Monique Lacroix, Ph.D. Professeur Nouvelles technologies pour la préservation des produits de boulangerie et de confiserie Monique Lacroix, Ph.D. Professeur Laboratoires de recherche en Sciences Appliquées à l’Alimentation INRS-Institut Armand-Frappier Université du Québec 531 Blvd. des Prairies, Laval,Qc, Canada H7V 1B7 Tel: 1 450 687 5010 poste 4489 Fax: 1 450 687 5792 e.mail: monique.lacroix@iaf.inrs.ca Web: www.labo-resala.com www.iaf.inrs.ca Au Canada, l’industrie des produits de boulangerie représentait en l’an 2000 une production de plus de 2.3 Milliards de dollars. Les produits de boulangeries sont périssables et leurs deux principaux problèmes de conservation sont lié à la croissance de moisissures et le rancissement. L’ approche traditionnelle d’utiliser des composés chimiques est efficace particulièrement à bas pH. De plus, la demande croissante du consommateur pour avoir accès à un produit de plus en plus naturel, organique, artisanal, avec un temps de conservation plus long, nous obligent à songer au développement de nouvelles technologies pour répondre à ces demandes. Je vais ds cette présentation présenter les technologies disponibles et certaines en émergence dans ce domaine. Laboratoires de Recherche en Sciences Appliquées à l’Alimentation

Produits de boulangerie et risques microbiens aw Microorganisme Moyen de contrôle 1.00 Bactéries Salmonella Staphylococcus aureus Bacillus Clostridium botulinum Proprionates Lactate, Citrate, Acide acétique Méthyl, Ethyl, Propyl Pain, crème 0.9 Gâteau, crêpe, muffins Levures Pichia burtonii Candida guilliermondi Sorbates Benzoates Parabens 0.8 La flore microbienne et le temps de conservation des produits de boulangeries sont lié au contenu en eau libre soit le aw et le pH. Des acidulants comme les acides organiques peuvent permettre un contrôle de la croissance microbienne au cours de l’entreposage. Une réduction du Aw peut s’effectuer par l’addition de sucres, de sels, de polyalcools et de protéines laitières. La contamination par les moisissures restent toutefois un problème majeur. Des concentrations limites doivent être respectées afin de respecter la réglementation ou de maintenir la qualité sensorielle du produit. Moisissures Aspergilus, Penicillium Rhizopus, Neurospora Gâteau aux fruits, crème, Confiture 0.7 Levures osmophiles et moisissures xérophiles Zygosaccharomyces Biscuits, tartes, fruits secs 0.6

Nouveaux agents antimicrobiens naturels Polyphénols de plantes et végétaux Bactéries lactiques Vinaigre Huiles essentielles Toutefois, suite à la demande du consommateur de réduire l’utilisation de produits chimiques dans les aliments, on voit une utilisation grandissante de préservatifs naturels tel que l’utilisation de bactéries lactiques, des polyphénols de raisin ou même des extraits de plantes. Toutefois, leurs stabilité étant limité, l’immobilisation de ces composés dans des polymères est de plus en plus étudiée.

Tests microbiologiques Protéines et Polysaccharides sensoriels Preparation du film Protéines et Polysaccharides Plastifiant + Composés actifs Nous avons immobilisé des antimicrobiens naturels dans des enrobages pour application sur de la pizza Ces enrobages ont été vérifiés pour leur efficacité à améliorer le temps de conservation des produits de boulangerie tel que la pizza. Active compounds: essentiel oils, bacteriocins, enzymes (proteases),organic acids Enrobage application sur l’aliment Agitation

Enrobage de la pizza: effet sur le temps de conservation 0 kGy 1 kGy 2 kGy Contrôle Enrobage 1 et 2 Avec LongevitaTM Sans LongevitaTM L’enrobage de la pizza a permis d’améliorer le temps de conservation de 3 à plus de 20 jours selon la composition de l’enrobage et ce sans affecter la qualité sensorielle du produit. D’autres agents antimicrobien naturels sont à l’étude. Avec l’enrobage Sans l’enrobage

Efficacité d’une bactériocine contre la croissance de bactéries une fois immobilisée dans un polymère Nous regardons la possibilité d’étudier des nouvelles souches de bactéries lactiques productrices de bactériocines sur la qualité microbienne de l’aliment. Déjà nous savons qu’une fois immobilisé dans des polymères, la bactériocines garde ses propriétés antimicrobiennes dans le temps.

Création d’un enrobage pour le contrôle du transport de l’eau Invisible Assure un contrôle du transport de l’eau entre les éléments d’un met préparé ex: pizza, tarte Capacité de retenir: Les arômes Les composés antimicrobiens et antioxydants

La composition de l’enrobage Pourcentage d’inhibition du transport de l’eau de la garniture vers la pâte selon La composition de l’enrobage Optimisation d’une formulation Création de plusieurs formulations Pour diverses applications

Application commerciale potentielle Barrière à l’eau Avec l’enrobage Sans l’enrobage Avec LongevitaTM Sans LongevitaTM

Autres développements Limitation du transport des huiles Chocolat Arachide Huile La migration des huiles, et de l’eau est un problème très courant dans les produits de confiseries. La migration de ces composantes engendre des détériorations visuelles(tâches blanches) et sensorielles (goût rance). Ces défauts sont dus à la migration des huiles de l’amande vers l’extérieur. L’enrobage des amandes peut permettre de limiter cette migration. Toutefois,l’efficacité de l’enrobage dépendra de la structure des polymères et de la composition des formulations utilisées.

Problématique Facteurs principaux de la diffusion de l’huile Température  Température =  taux de diffusion  Diffusion à 20°C Composition en lipides du noyau Surface de contact entre noyau/enrobage Noyau endommagé Facteurs principaux de la diffusion de l’huile

Oxydation des acides gras polyinsaturés Problématique Oxydation des acides gras polyinsaturés Huile d ’arachide: 1 acide linoléique / triglycéride • •  C C C C  O • • O O O   • • C • C C C    • •  C C H H PRODUITS VOLATILES PÉROXYDE

Rejet par consommateur Retour du produit au manufacturier Problématique Rancissement Chocolat  ferme Fat bloom Rejet par consommateur Retour du produit au manufacturier

Mesure de la diffusion d ’huile en fonction de la formulation Résultats Mesure de la diffusion d ’huile en fonction de la formulation Taux de diffusion (%) Mesure de la diffusion en conditions accélérées soit 35’C pendant 12 semaines. Comparaison entre une formulation commerciale et deux des formulations que nous avons essayé. Temps (semaines)

Solution: Réduction de 80% la diffusion de l’huile grâce à cet enrobage Chocolat Arachide Huile Enrobage à base de protéines

Études physico-chimiques et évaluation sensorielle

Analyses microbiologiques et chimiques

Merci