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    Plan du cours

    Le cours est divis en trois parties :

    Introduction gnrale

    Premire partie : Les matires grasses comme matire premire de

    lindustrie huilire

    1. Composition chimique des matires grasses

    - les glycrides

    - les phospholipides

    - les composants mineurs des huiles

    2. Proprits des matires grasses

    - proprits chimiques

    - proprits physico-chimiques

    3. Altrations des matires grasses

    - auto-oxydation et thermo-oxydation

    - mesure de laltration des corps gras- laltration enzymatique

    . Caractrisations dun corps gras

    !. Classement des corps gras

    "eu#ime partie : Industries de#traction et de puri$ication de la matiregrasse

    1. cas de lhuile de palme

    2. Cas de lhuile darachide

    %roisime partie : Industries de trans$ormation des matires grasses

    1. &'drognation

    2. Interestri$ication

    1

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    1. Introduction

    Lindustrie huilire a pour champs dactivits, la production et la transformation des matires

    grasses dorigine animales et vgtales ainsi que les produits dcoulant de ces industries telles

    que les tourteaux, les farines, les ptes de neutralisation etc!

    Les matires grasses sont des su"stances liquides ou solides dont on se sert pour cuire les

    aliments, les assaisonner, les lier, les mulsionner ou les conserver #es corps gras sont :

    - d$origine animale %"eurre, graisse de porc, graisse de "oeuf, suif, graisse d$oie&

    - ou vgtale %graisse vgtale, la plupart des margarines, huile de ma's, de

    tournesol, de noix& La quantit de matires grasses ingres, et plus

    particulirement celle des gras saturs, doit (tre prise en considration

    Lindustrie huilire fait appel ) "eaucoup de disciplines :

    (n amont: #est essentiellement lagriculture et llevage #ette science fait appel ) :

    - la gntique pour la slection des meilleures varits

    - la phytopathologie pour la lutte contre les parasites

    - la phytotechnie pour lamlioration des techniques culturales

    - le stoc*age

    Lindustrie huilire proprementdite soccupe :

    - de lextraction et transformation de la matire grasse

    - de la physico-chimie de la matire grasse

    - caractrisation de la matire grasse

    - modification des matires grasses %altration, hydrognation, interestrification etc&

    (n a)al : *iologie+ mdecine

    - tude de la digestion des triglycrides

    - qualit des matires grasses alimentaires

    - valorisations des sous-produits

    +u cours de ces dernires annes, lutilisation des corps gras a pris un dveloppement qui ne

    cesse de progresser lle a largement d"ord le cadre de la lipochimie et m(me sintroduire

    dans de nom"reuses industries annexes %cosmtiques, la fa"rication de car"urants,!&

    2

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    Lors de la formulation dun aliment, il est tenu compte le plus souvent des caractristiques

    nutritionnels des matires grasses sous leurs aspects ngatifs %au contraire des protines& es

    arguments ) caractre dittique associs ) des actions pu"licitaires visent au contraire )

    discrditer les matires grasses .outefois, celles-ci restent, pour longtemps encore,

    indispensa"le comme lment de "ase des aliments prpars

    epuis une quinzaine dannes, la production des huiles vgtales dans les pays europens est

    en constante augmentation %/0122 . en 3415, pour 623243 . en 34/5& Les raisons de cet

    accroissement sont dues ) la recherche des ressources de protines dans le souci des pays

    europens de diminuer leur dpendance vis-)-vis des pays tiers %colza contre le so7a&

    Les plantes olagineuses

    Les plantes dont il est possi"le dextraire lhuile industriellement, sont appeles 8plantes

    olagineuses #es plantes peuvent (tre classes de diffrentes manires, en fonction de leur

    importance dans la production totale de matires grasses, en fonction du type d$huiles qu$elles

    produisent, en fonction des zones de production etc

    Le ta"leaux 3 et 6 donnent par ordre dimportance les principaux plantes olagineuses

    Tableau 1: Plantes olagineuses dans les rgions chaudes

    %'pe dhuile (spce )gtale

    9uile de palme9uile de cocotier9uile darachide

    9uile de coton

    Elaeis guineeusisCocos nucifera

    Arachis hypogea

    Gossypium hirsutum

    Tableau 2 : Plantes olagineuses dans les rgions tempres :

    .ype dhuile spce vgtale

    1. ,lagineu# importants

    9uile de so7a9uile dolive9uile de colza9uile de tournesol

    Glycine maxOlea europea

    Brassica napus var.oleifera

    elianthus annuus

    2. ,lagineu# secondaires

    9uile de lin9uile doeillette

    9uile de navette9uile de moutarde

    !inum usitatissium

    Papaver somniferum

    Brassica campestris var.oleifera

    Brassica nigra

    Les matires grasses vgtales sont carctrises par leur fai"le teneur en acide grads

    diffrents

    3

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    Corps gras dorigine animale

    #e sont gnralement des matires grasses plus complexes, sauf dans le cas des animaux

    marins, o lon trouve moins dacides gras diffrents %poisson, "aleines&

    ;n peut les classer de la fane part importante est

    consomme sous forme cache %"iscuit, snac*, ptisserie, !&

    A Consommation industrielle et artisanale

    ".#ndustrie de la $oulangerie et p%tisserie

    &. #ndustrie des $iscuits' $iscottes et pains d(pice

    - "eurre

    - autres graisses et huiles vgtales- margarine

    ). #ndustrie de la chocolaterie et confiserie

    - graisses et huiles vgtales - margarines- shortenings et autres mlanges - "eurre de cacao

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    #e sont principalement les graisses et huiles vgtales et le "eurre de cacao qui sont utiliss en chocolaterie etconfiserie %respectivement 621? et 211? du total des matires grasses employes&

    *. #ndustrie des glaces' sor$ets et cr+mes glaces

    - "eurre

    - graisses vgtales

    ,. #ndustrie de la margarinerie

    9uiles et graisses raffines

    - palme et palmiste - so7a- coco - tournesol- ma's - graisse de "=uf

    9uiles et graisses hydrognes : palme, coco

    -. #ndustrie de la prparation et de conserves de poissons' mollusues et crustacs.

    B. Consommations prives

    - margarine - huile de ta"le@dolive- graisse da"attage - graisse alimentaire

    - "eurre

    C. Autres utilisations

    #ertaines matires grasses sont utilises pour la fa"rication des savons, des vernis, en

    industrie chimique La distillation des acides gras permet de fa"riquer des savons dacides

    gras relativement purs

    !

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    IRE PARTIE : LES MATIRES GRASSES : MATIRE PREMIRE DE

    LINDUSTRIE HUILIRE

    1. Composition des matires grasses

    Les matires premires sont composes dune ma7orit de constituants qui ont comme point

    commun leur fai"le polarit >n corps gras "rut est constitu de 0 groupes essentiels de

    produits : les glycrides, les phospholipides et les insaponifia"les

    1.1. Les gl'crides

    #e sont des esters dacides gras %sym"oliss par /C,,&& et du glycrol %C&2,&/C&,&/

    C&2,&& Als reprsentent plus ou moins 44? des matires grasses totales Les glycrides sont

    le plus souvent reprsents comme suit :

    ans lesquels B3, B6 et B0 sont des radicaux organiques ) chaCne droite %parfois ramifis :

    huile de poisson& Le nom"re de car"one est le plus souvent pair et gnralement compris

    entre D et 6D %.a"leau 0&

    #es esters peuvent (tre partiels, c-)-d qune ou deux fonctions alcool du glycrol peuvent

    rester li"res, on parle alors de monoglycrides, diglycrides et de triglycrides ans la nature,

    ces esters se trouvent en mlange complexe La composition glycriques est trs complexe,

    les mthodes danalyse le sont aussi

    n gnral, la rpartition des acides gras sur les fonctions glycrol ne se fait pas simplement

    au hasard cest-)-dire en fonction de la"ondance relative de chacun dentre eux dans lamatire grasse

    - Ei un glycrol estrifie trois fois le m(me acide gras, on o"tient un trigl'cride

    homogne

    - Ei les acides gras dun glycride sont de nature diffrente %situation la plus frquente& le

    gl'cride est mi#te

    Four la plupart, les acides tendent ) occuper prfrentiellement une position particulire dans

    un triglycride : en position centrale Al existe une pro"a"ilit leve de trouver un acide gras

    0

    B3-#;-;-#9

    6

    B6-#;-;-#9

    6

    B0-#;-;-#9

    6

    ;u plus simplement

    B3

    B0

    B6

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    insatur %acide olique et linolique& .andis que dans les positions externes, on o"serve plus

    frquemment des acides gras saturs

    Eelon lorientation des acides gras le long de la chaCne de glycrol, les triglycrides ont une

    conformation alpha %trois acide gras de m(me cGt de la chaCne ou "ta quand les acides gras

    en position externe sont dun cGt de la chaCne et celui qui occupe la position centrale surlautre cGt Les triglycrides de conformation "ta ont une temprature de fusion plus leve

    1.2. Les phospholipides

    Les phospholipides sont des esters mixtes de glycrol estrifis en position 0 ou 6 par lacide

    Fhosphorique, les autres fonctions tant le plus souvent estrifies par un acide gras Als

    peuvent contenir des "ases alcooliques ou des acides amins

    Esters glycrophosphoriques : monophosphates de glycrol

    hosphatides : phospholipides proprement dits

    #9;9

    #96;9

    #96

    ;F

    ;9

    ;

    ;9

    ;

    B3-#;-;-#9

    6

    B6-#;-;-#9

    6

    #96

    ;9

    F

    ;9

    ;

    B3

    B0

    B6

    Horme

    B3

    B0

    B6

    Horme

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    hosphoglycrides !e". lcithines#

    Les phospholipides constituent la part essentielle des mucilages car, extraits par les solvants

    dextraction, ils sont prsents dans les huiles "rutes La plupart ont la proprit de shydrater

    et possdent des proprits tensio-actives e ce fait, ils sont utiliss dans la prparation desproduits mulsionns

    1.3. Les composants mineurs des huiles en)iron 14

    - hydrocar"ures

    - alcools ) poids molculaires lev %alcool aliphatiques, terpniques, strols !&

    - les vitamines liposolu"les %+, , , I&

    - glycrine

    - acides gras li"res- cires

    - colorants %carotne, chlorophylle&

    - composs mtaliques

    - composs responsa"les de lodeur et du goJt %composs soufrs, !&

    - su"stances toxiques %gossypol, mycotoxine, rsine de pesticide, !&

    5

    ;

    B3

    -#;-;-#96

    B6-#;-;-#9

    6

    #96

    ;9

    F

    ;

    ;

    #96-#9

    6-K- #9

    0

    #90

    #90

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    2. Proprits des matires grasses

    2.1. Proprits chimiques

    Les proprits chimiques des matires grasses sont lies ) leur solu"ilit dans les solvants

    organique lles sont insolu"les dans leau ) cause de leur groupement hydropho"e La

    prsence de groupement de phosphore peut font des phospholipides des agents tensio-actifs

    2.2. Les proprits ph'sico/chimiques

    Les corps gras doivent o"ligatoirement satisfaire ) des critres de qualits chimiques et

    organoleptiques ais dun point de vu industriel, ce sont leurs caractristiques physico-

    chimiques qui les diffrencient car elles influencent la rhologie %comportement )

    lcoulement& du produit

    La rhologie est constitue de lensem"le des proprits qui caractrisent le comportement

    physique dune molcule par rapport ) son environnement lle est trs importante pour la

    qualit des produits prpars ) partir des corps gras

    Les facteurs intervenant dans le comportement rthologique :

    - la proportion entre phases solide et liquide

    - la dimension et la forme des cristaux de graisses

    - le diamtre des glo"ules deau et de graisse

    - la prsence et la nature des additifs

    - la viscosi

    - le point de fusion et de solidification

    2.2.1. $iscosit

    une manire simplifie, on peut dire que la viscosit des acides gras et des glycrides est

    lie ) leur structure et en particulier ) la longueur des chaCnes et leur degr dinsaturation Flus

    la longueur de chaCnes est grande, plus la viscosit est leve

    2.2.2. %usion&solidi'ication

    Four une m(me forme polymorphique, les glycrides ont un point de fusion dautant plus "as

    quils sont saturs et que le poids molculaire est petit La zone de fusion des principaux

    triglycrides se situe entre M25N et O15N# ;n devrait donc parler de zone de fusion au lieu de

    point de fusion

    6

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    Le point de fusion et de solidification constituent videmment un lment de premire

    importance pour caractriser les qualits et les aptitudes dun corps gras ) (tre utilis pour une

    application dfinie Le point de fusion est approximativement le m(me pour lacide gras et

    pour le triglycrides homogne

    Four une forme donne, la temprature de fusion de lacide gras slve avec la longueur de la

    chaCne hydrocar"one %ta"leau 0& Far exemple, dans le cas de la srie des acides saturs,

    llvation varie de 2P ) 4PN# par deux atomes de car"one

    Tableau(: Evolution du point de fusion en fonction de la longueur de la cha/ne Acide gras 7om8re de car8one %emprature de $usion 9C

    +cide laurique

    +cide myristique+cide palmitique+cide starique+cide arachidique+cide lignoctique

    #36

    #3D#32#3/#65#6D

    DD0

    P0420324512P/25

    Four une longueur donne, la temprature de fusion sa"aisse avec le nom"re de dou"le

    liaison %ta"leau D& La"aissement est plus grand pour la forme 8cis que pour la forme 8trans

    Tableau ).Evolution de la temprature de fusion en fonction des liaisons insatures

    Acide gras 7om8re de car8one %emprature de $usion 9C

    +cide starique+cide vaccnique+cide olique+cide linolinque

    +cide linolnique

    #3/ : 5#3/ :3 %trans&

    #3/ :3%cis/ :6%cis&

    #3/ :0%cis&

    24DD

    30D-P

    -33

    "termination du point de $usion et de cristallisation

    Le point de fusion nest mesura"le que lorsque le produit est pur et chauff Quand le produit

    nest pas pur, on peut dfinir une zone de fusion Four les mesures de point de fusion et de

    cristallisation on utilise un appareil appel ..L %HFP&

    Lappareil comprend une enceinte rgule ) M05N#, avec une source lumineuse et un

    enregistreur Four la fusion, lchantillon est au dpart solide Le faisceau lumineux ne

    traverse pas la matire grasse ;n se situe donc ) une a"sor"ance de 355?

    ;n fait donc fondre la graisse et progressivement, un faisceau lumineux traverse lchantillon

    La lumire transmise est enregistre >ne fois totalement fondu, la cour"e atteint un palier,

    cest le 5? da"sor"ance

    1

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    Exemple :

    Les matires grasses sont places dans des capillaires, souds ensuite ) lune des extrmits

    avant d(tre placs dans le four La hauteur dhuile doit (tre de 0 ) P mm pour se trouver dans

    laxe du faisceau lumineux

    Le four est plac dans un conglateur ) M05N# pour (tre certain que le refroidissement sera

    assur Lchantillon est donc fondu en le portant ) la temprature de /5N# afin de dtruire les

    cristaux existants et deffacer la mmoire de la matire grasse Le refroidissement trs rapide

    7usqu) M35N#, permet une standardisation de la cristallisation de la matire grasse #est )

    partir de ce moment que la temprature sera augmente ) raison de 6N#@minute et que la

    cour"e de fusion sera enregistre simultanment Laugmentation de la temprature peut (tre

    plus rapide mais la prcision sera moins "onne

    %igure 1: cour$e de fusion

    Lorsque lchantillon est liquide, on peut ) nouveau diminuer la temprature et enregistrer la

    cour"e de cristallisation

    KR Les points de fusion et de cristallisation ne correspondent pas exactement #eci est du au

    phnomne de surfusion %les cour"es sont non superposa"les& La cristallisation est trs rapide et nette

    alors que lon peut dfinir un d"ut et une fin de fusion

    2.2.3. "ensit et dilatation

    La densitest utile pour dterminer le groupe auquel appartient une huile +insi ) 3PN# on

    distingue 0 types dhuiles :

    - huiles siccative avec d S 5405

    - huiles semi-siccative avec d compris entre 55465 et 5540

    - huile non siccative avec d comprise entre 55430 et 55465

    11

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    La densit est fonction de loxydation, de la polymrisation et de la teneur en acides gras

    li"res

    La dilatomtriequi consiste ) mesurer la variation de volume spcifique en fonction du

    temps et de la tmprature, est utilise pour apprcier la proportion de phase solide et liquide

    La proportion E@L peut (tre mesure suivant deux mthodes :

    - la rsonance magntique

    - +nalyse calorimtrique diffrentielle

    %igure 2. 0ilatation d(une mati+re grasse

    Le rapport solide@liquide a "eaucoup dimportance dans les cas des margarines ;n 7oue sur

    les proportions de solide et de liquide afin do"tenir un mlange de phase solide et une phase

    liquide enferme dans ce rseau ;n arrive ainsi ) fa"riquer un produit riche en acides

    polyinsaturs, mais solide ) temprature ordinaire +u niveau de la "ouche, il paraCt plus lger,

    plus agra"le ) consommer Eil fond au-del) de 01N#, on aura limpression de manger un

    produit lourd, trs gras

    2.2.. Intersolu8ilit des gl'crides

    Les glycrides de composition proches % m(me longueur de chaCne des acides gras, m(me

    nom"re de dou"les liaisons&, forment par intersolu"ilit des solutions solides #elles-ci sont

    des solides homognes dans lesquels les molcules dun type donn sont partiellement

    remplacs par dautres molcules sans altrer la structure cristalline de "ase

    2.2.!. Pol'morphisme

    Les matires grasses ont la proprits de pouvoir cristalliser dans diffrentes systmes

    cristallins #e phnomne se rencontre pour pratiquement toutes les molcules ) longue

    chaCne

    Les graisses cristallisent selon trois systmes cristallins principaux :

    : systme hexagonal

    12

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    : systme orhorom"ique %parallle ou orthogonal&

    : systme triclinique

    Ltude du polymorphisme se fait aux rayons T >n ensem"le de cristaux sont placs sur un

    support tournant devant la source de BT Les rayons sont diffracts en fonction de

    lespacement des cristaux

    Transition polymorphique

    La transition des formes polymorphiques sont presque tou7ours monotropes, c-)-d quelles se

    font dans le m(me sens : vers vers .

    La transition vers pour laquelle les rsidus dacides gras disposs verticalement par

    rapport au rsidu glycrol de la molcule voluent vers une organisation plus compact en

    ar(te de poisson, seffectue ) ltat liquide

    %igure (: 1chma illustrant la transition polymorphiue vers (

    La transition vers se fait par rotation %autour de la laison #-;& dans le cristal, on a

    un solide qui est presque liquide Al y aurait passage de larrangement en ar(te de poison

    vers une organisation dans laquelle toutes les chaCnes sont parallles

    13

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    ;n mesure une premire fusion, puis une deuxime %aprs recristallisation&, si la somme des

    surfaces de pics correspondent, il ny a pas de changement de la chaleur latente, donc, il n y a

    pas de changement de forme polymorphique Ei la somme des surfaces de pics augmente, il y

    a changement de forme polymorphique

    ;acteurs in$luen

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    - Raleine

    3. Altration de la matire grasse

    Laltration des matires grasses constitue le facteur principal limitant ) la "onne conservation

    des aliments Laltration par oxydation des matires grasses est en effet un souci permanentpour ceux qui prparent et commercialisent des produits contenant des matires grasses

    Loxydation des corps gras peut se produire selon deux voies principales :

    - la dgradation oxydative

    - la dgradation enzymatique

    Les acides non saturs des triglicrides, des phospholipides mais surtout les acides prsents

    sous forme li"re, sont suscepti"les de se dgrader par voie oxydative avec une plus ou moins

    grande vitesse #ette dernire dpend dune srie de facteurs physico-chimiques, mais aussi,

    dans le cas daliments, de la prsence dautres su"stances %protines , fer, !&

    La dgradation oxydative qui apparaCt d7) au cours des traitements technologiques peut se

    poursuivre voire sacclrer au cours de la conservation de lhuile ou des aliments Lors de

    lutilisation culinaire, les traitements thermiques qui vont de la simple fusion %margarines de

    cuisson& 7usqu) la cuisson profonde %friture& peuvent modifier une matire grasse

    Le principal pro"lme caus par lauto et par la thermo-oxydation peut se situer dans la

    formation de composs volatiles ) odeurs dsagra"les n thermo-oxydation, il y a formation

    dacides gras modifis dits atypiques appels aussi #K %spce chimiques nouvelles& Les

    #K forment un ensem"le trs htrogne et possdent une toxicit potentielle

    Les lipases et les lipoxygnases sont les principaux responsa"les de la dgradation

    enzymatiques des corps gras

    3.1. Auto/o#'dation

    3.1.1. =canisme

    Laltration de la matire grasse saccroCt avec le nom"re de dou"les liaisons Leur raction

    est une raction en chaCne, autocataytique et radicalaire

    ;n peut y distinguer trois tapes :

    - phnomne dinitiation

    1!

    B9 BO 9

    lumi+re' t2' mtaux' histoire

    d3G

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    - phnomne de propagation

    - phnomne darr(t

    +u cours des ractions de fins de chaCne, association de radicaux li"res pour former des

    composs non radicalaires %aldhhydes, ctones, hydrocar"ure, alcools, !&

    La raction en chaCne ne dmarre que lorsque la concentration en radicaux li"res a atteint une

    certaine valeur ce qui explique lexistence dune priode dinduction Eauf en d"ut

    doxydation, les trois ractions se droulent simultanment ce qui complique le phnomne et

    ce qui rend ltude plus difficile

    Al faut intervenir ds la phase dinitiation, aprs cest trop tard Les antioxydants interviennent

    pendant la formation des radicaux li"res

    +9 : antioxydant

    Les antioxydants sont trs souvent des phnols Al diffrent entre eux par le radical fix sur le

    phnol

    Lhistoire de la matire grasse est extr(mement importantes #ertaines annes, par exemple, le

    so7a sera "eaucoup plus suscepti"le ) loxydation Les conditions de conservation ne sont pas

    ngligea"les non plus

    Les acides gras polyinsaturs soxydent plus facilement que les acides gras fai"lement

    insaturs Les formes cis soxyde plus facilement que les trans

    Loxydation des polyinsaturs est catalyse par les lipoxydases #es enzymes se trouvent

    naturellement dans les lgumineuses, elles sont plus ou moins a"ondantes selon les annes, ce

    qui aura une influence sur la qualit de lhuile dune anne ) lautre

    10

    BO ;6

    B;; peroxydeO

    B;;9 BB;;O B9 O

    B;;9 B; ;9O

    OB;9 B9 96;O

    +9B B9 O +O

    BBBB O

    B#;;B B#;;BO

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    3.1.2. ;acteurs din$luence des ractions do#'dation lipidique

    Al est "ien connu que la temprature et la lumire favorisent loxydation des lipides #es

    facteurs diminuent lnergie dactivation des ractions dinitiation #ertains constituants

    naturels ou artificiels des aliments ou des huiles peuvent soit retarder, soit acclrer ladgradation oxydatitive

    %acteurs pro&o"ydants

    3 Les catalyseurs mtalliques

    Frincipalement He, #u, Ki, #o, n #es mtaux rduisent la priode dinduction

    %iminution de lnrgie dactivation des ractions dinitiation& et augmente la vitesse

    doxydation

    6 Les drivs de lhme

    Leur activite est du aux ions He6O ou He0O complexs Leur effet pro-oxydant est

    troitement li ) la teneur en eau

    0 Leau

    >ne forte proportion deau augmente la mo"ilit des composs suscepti"les de ragir Les

    hydroproxydes saccumulent ) linterface +>@9>AL et peuvent entrer en ractions

    avec les catalyseurs de la phase aqueuse

    %acteurs Anti&o"ydants

    3 Leau

    Fropension ) hydrater les mtaux lourds

    Far liaisons 9 avec les hydroperoxydes, elle protge ceux-ci de leur composition en radicaux

    li"res

    6 Les protines et acides amins %9istidine, cystine&

    Bactions avec les radicaux li"res, interruption des ractions doxydation Lutilisation des

    acides amins comme antioxydants savre prometteuse malheureusement, ils sont peu

    solu"le dans les graisses

    1

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    0 Les su"stances phnoliques

    Katurelles

    - les tocophrols- les polyphnol de certaines huiles %olive notamment&

    +rtificielles :

    .ype 3

    Eu"stances capa"les de former un radical sta"le, suscepti"les de raliser avec les radicaux

    li"res doigine lipidique Les principaux sont le R9., R9+, .R9Q, le palmitate dascor"yle,

    les gallates Leur addition dans les huiles est rglmente

    .ype 6:

    Al existe dautres su"stances non phnoliques du type 6 : ensem"le de su"stances emp(chant

    ou diminuant la formation de radicaux li"res comme les agents complexants des mtaux

    lourds %.+&

    15

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    3.1.3. Proprits recherches des anti/o#'dants :

    - pas deffet physiologique visi"le

    - ne pas apporter de dfauts de goJt, dodeur ou de couleur

    - actifs ) fai"le dose %ppm&

    - solu"les dans les graisses- action longue et persistante pendant toute la vie du produit

    - faciles ) o"tenir

    - conomiques

    La vitamine est un antioxydant naturel, si elle est prsente naturellementt dans une huile, il

    faut faire attention de ne pas la dnaturer lors des diffrentes oprations Les antioxydants

    sont choisis en fonction de leur solu"ilit et leur dispersi"ilit

    3.1.. "$auts des antio#'dants

    - ils ragir avec les ions mtalliques pour former des composs colors Le fer associ )

    certaines protines peut provoquer un noircissement, il faut donc viter les mtaux

    dans les fJt o lon stoc*e les produits

    - ils sont inactivs en milieu alcalin

    - ils sont dsactiv ) la cuisson #ertains antioxydants distillent lors des fritures

    3.1.!. Applications des antio#'dants

    - spray ou pulvrisation

    - addition directe avec ou sans solvant

    - imprgnation de lem"allage

    - addition via des pices

    3.2. La thermo/o#'dation

    Euivant la temprature dutilisation, la dure de cuisson et la nature des aliments frits, les

    corps gras alimentaires su"issent des dgradations plus ou moins importantes ;n peut endistinguer trois types de traitement selon lutilisation culinaire :

    - fusion des corps gras concrets %"eurre&

    - cuisson plate %en po(le&

    - cuisson profonde %friture&

    Les modifications induites par les deux premiers traitements ont peu dimportance Les

    grasses dans ces cas, sont limines aprs cuisson

    Far contre, la rpetition des fritures conduit ) des altrations prononces Al y a formation de

    produits lourds restant dans le "ain dhuile %polymres augmentant la viscosit& et lapparition

    16

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    de produits volatiles responsa"les des odeurs e trs nom"reux produits ont t isols ) patir

    des "ains de friture ou ) patir des manations de ceux-ci

    Lapparition des #K implique un nom"re vari de ractions :

    - hydrolyse - isomrisation, cyclisation,

    - intramolculaire - polymrisation,-oxypolymrisation - polymrisation cyclique, etc

    Eelon certains auteurs, ) une temprature infrieure ou gale ) 655N#, les modifications

    su"ies par une matire grasse chauffe sont tou7ours limites et lincidence de lingestion de

    rgimes ) "ase dhuiles chauffes est nulle ou sans signification nette sur les lots danimaux

    expriments par rapport au lot tmoin

    Al en est pas de m(me ) plus haute temprature %S655N#& #ela est dautant plus vrai que

    lhuile contient de lacide linolnique %formation de monomres cycliques& ;n constate alors

    des effets physiologiques "ien nets sur les animaux de la"oratoire %ralentissement de la

    croissance, lthalit&Les monomres cycliques sont les #K les plus toxiques Als se formentprincipalement ) partir dacide linolnique mais pourraent aussi se former ) partir dacides ) 3

    ou 6 dou"les liaisons ) des tempratures voisines de celles des fritures %3/5N#& La mise en

    vente des huiles de fritures riches en acide linolnique est ) proscrire

    %igure +: #nterprtation approche de la formation des monom+res cycliues

    apr+s isomrisation alcaline de l(huile de lin.

    Quelques mthodes de mesure de loxydation des lipides

    tude de lauto-oxydation des huiles

    +u cours de loxydation lipidique, les premiers composs de dgradation qui

    apparaissent sont les peroxydes lipidiques %hydroperoxydes, piperoxydes& #e

    sont les produits primaires doxydation Lors de la raction darr(t, divers

    2

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    radicaux ragissent entre eux pour former des composs non radicalaires #e sont

    des composs secondaires doxydation %aldhydes, alcools, ctones!&

    3 Andice de peroxyde %Ap&

    #ette indice est "as sur la mesure titrimtrique des peroxyde prsents danslhuile Liode li"r par ces derniers ) partir de IA est titr par une solution de

    Ka6E6;0 #et indice sexprime en milliquivalent doxygne par *g de

    matire grasse >n ApS 65 est caractistique dune graisse rance Les peroxydes

    tant insta"les, un huile trs oxyde peut avoir un Ap relativement "as

    6 Andice danisidine %Aan&

    Les aldhydes insaturs %principalement les 6,D-dinals&, produits secondaires

    doxydation, sont estimes par cet indice La"sor"ance dans l>U dune

    solution dhuile est mesure aprs raction avec la para-anisidine

    0 Andice de totox %At&

    At V 6Ap O Aan

    Al permet dvaluer glo"alement ltat doxydation dune huile

    D Andice dacide %Aa&

    Les acides gras li"rs ) partir des triglicrides par hydrolyse chimique ou

    enzymatique sont doss par titrage acido-"asique ;n exprime les rsultats en

    ? dacides gras li"res

    P Epectrophotomtrie

    La"sor"ance de lhuile solu"ilise dans les solvants organiques est mesure )

    606 nm %estimation de la teneur en trines con7ugus et en ctones

    dithylniques : produits secondaires doxydation

    2 .ests de Ireis

    .est trs sensi"le mais purement qualitatif lle consiste ) la mise en evidence

    de laldhyde pihydrique par une raction colore spcifique

    21

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    tude des huiles de friture

    3 osage des acides gras oxyds insolu"les dans lther de ptrole

    #ette mthode est normalise >ne teneur S ) 3? en acide insolu"le est

    caractristique dune huile dgrade #ette mthode est difficile ) mettre en=uvre, elle ncessite un personnel expriment e plus, une partie des acides

    gras oxyds reste solu"le dans lther de ptrole

    6 thode de Rille* :

    #ette mthode est "ase sur le dosage gravimtrique des triglicrides non

    altrrs aprs sparation de ceux-ci des produits de dgradation polaires sur

    colonne de gel de silice #ette mthode est reproducti"le et peu coJteuse lle

    "ien corrle avec la prcdente 3? dacides gras oxyds correspond ) 61?

    de composs polaires de dgradation estims par le test de Rille*

    0 spce chimiques nouvelles

    Al sagit soit dun dosage gravimtrique aprs sparation sur colonne dalumine

    hydrat %mthode lente& soit dun dosage par chromatographie en phase

    gazeuse sur colonne capillaire aprs mthylation de lhuile et en prsence dun

    talon interne #ette technique est trs rapide mais moins prcise que la

    prcdente pour de fai"les teneurs en #K

    3.3. Altration en>'matique des matires grasses

    3.3.1. Les lipases

    Les lipases font partie de la famille des estrases lles agissent en prsence deau

    sur lhuile telle quelle ou en mulsion lles sont actives ) linterface au@huile et

    de leur action rsulte la li"ration de 3, 6 ou 0 acides gras initialement fixs sur le

    glycrol des triglicrides

    Les produits li"rs %acides li"res, monoglycrides& confrent un goJt de 8savon )

    laliment Les acides "utyriques, caprique et capryliques ont une odeur de rance

    caractristique

    #es enzymes sont prsentes ) la surface des graines et passent dans l%huile au

    cours des oprations dextraction Leur action est trs nfaste et dautant plus

    dltaire que llimination des acides quelles li"rent est dlicate et onreuse

    Four le palme, laction des lipases est si drastique que les fruits o"tenus sont

    traits immdiatement aprs rcolte pour limiter les dgradations enzymatiques

    22

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    Quelques caractristiques des lipases :

    - p9 optimum compris entre / et 4

    - temprature optimale : 01N#

    - elles sont thermola"iles : leur limination dpend du "arme temprature-

    temps appliqu

    - laction des lipases est limite pour une activit de leau proche de 56 Al

    donc important dliminer au plus possi"le leau des aliments et de conserver

    les huiles les plus anhydres possi"les

    - les lipases sont encore actives ) "asse temprature

    - elles peuvent acclrer loxydation des lipides dans la mesure o les acides

    gras li"res sont plus sensi"les ) loxydation que les triglycrides

    3.3.2. Les lipo#'gnases

    nzymes exclusivement dorigine vvtale %lgumineuses, pomme de terre& lles

    catalysent loxydation dacides gras porteurs dune dou"le liaison cis-cis-3,D

    pentadine, notamment lacide linolique Eeul lhydrogne en position L dun

    groupement #96 en position 33 peut (tre arrach >n peroxyde se forme en

    position 30 mais aussi en position 4 pour lacide linolique

    %igure ,: 4one d(action des lipoxygnases

    e laction des lipoxygnases, rsulte lapparition de peroxyde lipidiques ncore

    active ) "asse temprature, elles sont toutefois inhi"es par des antioxydants

    artificiels tels le .R9Q, le R9+ et le R9.

    #omme pour les lipases, leur action est fortement ralentie en la"sence deau

    %activit deauW 56&

    Les dgradations thermo-oxydative %les plus svre& encourues lors des fritures

    sont gnralement fai"les et ne prsentent pas de caractre toxique pourvu que

    certains prcautions soient prises Les producteurs dhuiles alimentaires, par

    23

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    lintermdiaire dun tiquetage 7udicieux, semploient ) formuler certaines

    recommandations %nature exacte de lhuile, nom"re de cuisson profondes avant

    changement de "ain dhuile, temprature maximale dutilisation, etc!& pour

    garantir une utilisation optimale de leur produit par les consommateurs

    2

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    . Caractrisation dun corps gras

    Lindustriel qui traite les matires grasses alimentaires est confront au respect des

    normes qui doivent satisfaire ) des contraintes internes ) lusine ainsi qu) des

    contraintes lgales, mais aussi rpondre aux o"7ectifs de qualit recherche par leconsommateur et le corps mdical

    Kous reprenons, ci-aprs les principaux contrGles effectus sur les matires

    grasses afin de satisfaire aux diverses exigences :

    - puret

    - acidit

    - indice diode, de rfraction et de saponification

    - composition en acide gras

    - titre ou point de fusion

    - teneur en fer, en cuivre et en phosphore

    - limpidit

    - couleur

    - fluidit

    - performance ) froid %sta"ilit&

    - performances ) chaud %nom"re de friture, mousses, cla"oussures, odeur,

    dor des frites, temprature optimum

    - a"sence de contaminants %pesticide, clorure de vinyl,mycotoxine etc

    - taux doxydation %indice de peroxyde, a"sorption >U ) 606, 615 nm&- tests organoleptiques

    - cour"es de dilatation

    - polymorphisme et cintique de transition des formes polymorphiques

    - consistance

    - cour"es de fusion et de cristallisation

    - rapport acides gras polyinsaturs@acides saturs

    - rapport a-tocopherol@acides gras polyinsaturs

    - teneur en isomre

    - etc!

    2!

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    !. Classi$ication des corps gras

    Fuisque le mode dextraction, ainsi que lutilisation des corps gras sont dpendants de leur

    origine, il est utile de se rfrer ) un classement pour faciliter lapproche des pro"lmes poss

    !.1. Classement selon lorigine

    les matires grasses dorigine vgtale : ce sont des huiles:

    - graines

    - Hruits

    les matires grasses dorigine animale : ce sont des graisses

    - tissus adipeux

    - lait

    - les os

    !.2. Classi$ication des huiles )gtales

    !.2.1. &uiles $luides ? temprature ha8ituelles

    A. huiles alimentaires

    3 huiles non siccatives %indice diode W 355&

    - huile darachide

    - huile dolive

    6 9uiles semi-siccatives %indice diode 350 ) 360&

    Groupe # : Groupe du coton

    - coton - ma's

    - so7a - ssame

    Groupe ## : groupe du col5a

    - colza

    - moutarde

    *. &uile non alimentaire

    #e sont des huiles ciccatives %indice iode 303 ) 655&:

    - huile de lin, - huile de tung

    - huile de chanvre - huile doeillette

    20

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    P6 9uiles concrtes :

    3 Xroupe dhuile de chaulmoogre

    - huile de chaulmoogra - "eurre de Iarit

    - huile de palme

    6 Xroupe dhuile de coco

    - huile de palmiste

    - "eurre de coco

    !.3. Classi$ication des graisses animales :

    !.3.1. graisses danimau# terrestres

    3 graisses de mammifres

    - saindoux - suif, graisses de cheval,- graisse dquarissage, - graisse dos

    - graisse de lait

    6 graisse de volailles

    !.3.2. -raisses danimau# marins

    3 huile de poisson :

    - poisson entier, - en vrac, - spcifique

    - fois de poisson - dchets divers

    6 9uile de mammifres marins

    - huile de ctaces %"aleine, cachalot&

    - huile de pinnipdes %phoques&

    !.. Classi$ication en $onction de la nature des principau# acides gras

    - graisse acide "utyrique : lait

    - groupe acide laurique : coco, palmiste

    - groupe acide palmitique : palme

    - groupe acide olique : olive, arachide

    - groupe acide linolique moyen : so7a, coton, ssame, ma's- groupe acide linolique haut : tournesol, carthame

    - groupe acide rucique : colza

    - groupe acide con7ugu : tung, o'ticica

    - groupe acide hydroxyl : ricin

    !.!. Autres modes de classement :

    - selon la famille "otanique

    - selon le nom"re de laisons insaturs %satur, non-satur, mon-insatur etc

    - selon la cintique de transitions des diverses formes polymorphiques