TP sur les arômes : Formuler des gels laitiers gélifiés sucrés sans

Freire Margaux
Tétris Élodie
TP sur les arômes :
Formuler des gels laitiers gélifiés sucrés sans étapes de
chauffage et sans fermentation
I. Introduction :
En industrie, la gélification à froid présente l’avantage de ne pas perdre d’arôme.
Pour la réalisation du gel, nous avons choisi du lait entier qui permettra d’obtenir une
structure moins cassante et plus agréable qu’avec du lait demi-écrémé.
Nous avons expérimenté 3 systèmes de gélification à froid :
- caséine/ Glucono Delta Lactone (GDL)
En milieu aqueux, la GDL s’hydrolyse en acide gluconique.
Ainsi, par acidification lente du milieu, les micelles de caséine perdent leur charge
négative et forment un réseau tridimensionnel piégeant la matière grasse et l’eau .
- hydrocolloïde : alginate
Cet hydrocolloide possède une grande affinité pour le Ca2+ présent dans le lait. Ce
dernier permet la formation d’un gel via des liaisons de type chélation (modèle de la
boîte à œufs).
- alginate/GDL
On teste ce système pour voir si une synergie existe entre les deux systèmes de
gélification précédents.
II. Matériels et Méthodes
A. Formulation de l’Arôme
À partir des différentes matières premières aromatiques (MPA) proposées par
Madame Savary, réaliser l’arôme pomme façon tatin. Pour cela, donner un caractère
caramélisé à l’arôme pomme. Réaliser les blocs de MPA : notes d’attaque, notes de cœur et
notes de fond à l’aide de pipettes Pasteur et utiliser les piluliers différents pour chaque bloc
avant de les regrouper pour formuler l’arôme final. Ce dernier sera évalué dans une solution
sucrée par voie rétronasale.
Les composés utilisés pour la formulation sont : Damescenone, diacétyle, Gamma
nonalactone, acétyl pyrazine, maltol, vanilline, cinnamaldéhyde, acétate d’éthyle, acétate
d’hexyle, Ethyl 2-méthyl butyrate, camphre, acétate isoamyle, acétate de benzyle, acide
butyrique, cis-3-hexenol, acétaldéhyde, hexanal, Trans-2-Hexanal.
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B. Formulation du Gel
1. Proportions des matières premières
150g de gel laitier répartis dans 3 pots à raison de 40g de gel par pot.
2. Protocole de Formulation
Pour les groupes effectuant les gels avec l'alginate il est impératif de préparer les
pots avant de mélanger l'eau et les poudres. Il ne faut pas trop agiter et dès que le mélange
est homogène, l'agitation est stoppée pour éviter de casser le gel, et ce dernier est réparti
dans les divers pots immédiatement après la fin de l’agitation.
Protocole de formulation :
Mélanger toutes les poudres de manière à bien les disperser (poudre de lait entier, protéine
de lait, saccharose et alginate (si présent dans la formule))
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Si GdL : faire une pré-solution : GDL dans 10 g d’eau (à déduire de l’eau totale)
Introduire les poudres dans l’eau jusqu’à totale HOMOGENEISATION puis la présolution de GDL (selon le binôme)
Agiter pendant 15 min sous hélice.
Ajouter la solution d’arôme et de colorant jusqu’à totale homogénéisation tout en
continuant l’agitation sous hélice.
Couler dans les pots (à raison de 40g par pot) et placer à 4°C
Dégustation le lendemain pour évaluer les propriétés organoleptiques des gels
(répartition et utilisation des 3 pots : 1 pour le binôme, 1 pour la mesure texturomètre
faite par Margaux et Elodie et un pour que Margaux et Elodie puisse évaluer
gustativement chaque produit à J+2).
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III. Résultats et Discussion
A. Formulation Arôme
Côté Tatin (%)
Damascenone
Côté Pomme (%)
3
Acétate
2,88
d’éthyle
diacétyl
12
Acétate
1,925
d’hexyle
Gamma nonalactone
7
Ethyl 2
26
methyl
butyrate
acétylpyrazine
1
Acétate
5,75
d’isoamyle
maltol
15
Acétate de
1,925
benzyle
vanilline
11
Cis 3
0,475
hexenol
cinnamaldéhyde
1
acétaldéhyde
1,925
Hexanal
4,25
Trans 2
4,75
hexanal
Lors de l’évaluation de l’arôme dans l’eau sucrée les deux facettes de l’arôme restent
correctement équilibrée.
B. Analyses sensorielles des propriétés organoleptiques du gel
Ces analyses sont effectuées par un panel d’expert de 9 personnes.
1. Voie Orthonasale : analyse qualitative de l’odeur
- intensité : 0 non perceptible, 1 : perceptible par simple inspiration et intensité moyenne, 2 :
perceptible par simple inspiration et intensité normale ; 3 : intensité forte et perceptible par
simple inspiration ; 4 : intensité forte et perçu par simple flairage
- qualité : 0 : très désagréable, 1: moyennement agréable, 2: ni agréable ni désagréable, 3 :
agréable, 4 très agréable
Résultat cf Tableau 1.
2. Voie Rétronasale
- intensité : 0 non perceptible, 1 : légèrement perceptible et intensité moyenne, 2 :
perceptible et intensité normale ; 3 : intensité forte et facilement perceptible ; 4 : intensité
forte et perceptible très facilement
- qualité : 0 : très désagréable, 1: moyennement agréable, 2: ni agréable ni désagréable, 3 :
agréable,
3
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4 très agréable
- caractère fondant : 0: pâteux, 1: un peu pâteux , 2 : mi fondant, 3 : fondant, 4 : très fondant,
5: trop fondant (gels pas assez formé)
-caractère agréable du point de vue de la texture du gel : 0: très désagréable, 1 :
désagréable, 2: ni agréable ni désagréable, 3: agréable; 4 : très agréable
- caractère piquant/doux : 0 : très piquant, 1 : piquant; 2 : ni piquant ni doux; 3 doux; 4 très
doux
- amertume : 0: très amer, 1 amer; 2 : ni amer ni sucré, 3 sucré, 4 trop sucré
- acceptabilité du gel : 0 : non acceptable; 1 moyennement acceptable, 2 acceptable; 3 très
acceptable; 4 : parfait!!
Résultats tableau 2 et 3.
Discussion
Tout d’abord nous remarquons que les résultats obtenus sont homogène pour un même
produit. Les écarts d’évaluation sont rares et si c’est le cas sont faible.
Les résultats obtenues par voie orthonosale ne nous permettent pas de discriminer un
système de gélification. Toutefois nous remarquons que le produit (1) présente un arôme de
très forte intensité.
Les résultats obtenus par voie rétronasale eux, nous éliminent plusieurs produits.
En effet, le gel (1) obtient une note de 5 au niveau du caractère fondant. Le gel ne s’est
pas formé.
Le (2) lui obtient une note de 0 en évaluation de l’amertume. Il est donc trop amer pour
être retenu.Il a également un caractère très doux. Cependant ce gel est tout de même
considéré comme étant acceptable.
Le produit (3) lui obtient une note de 0 au niveau du caractère fondant. Il est donc trop
pâteux, et il n’est alors pas retenu.
Les produits (4) et (5) eux obtiennent des résultats assez homogène et positif pour les
diverses évaluations. Ces gels sont très acceptables. Ils sont donc retenus. Toutefois le (4)
présente une amertume mais nous nous demandons s’il n’y a pas un lien avec le fait que le
produit contient une dose excessive de colorant. Refaire une manipulation pourrait-être
judicieux pour le (4).
Gélification avec Alginate
Quant on augmente le pourcentage d’alginate (0,5% puis 0.75%) l’acceptabilité du gel
augmente. Cependant la perception de la saveur sucrée croît. Influence texture/saveur ?
Augmenter le % d’alginate pour améliorer encore le gel. Mais risque d’effet sur les
propriétés organoleptiques
Gélification avec GdL (2%) / caséine
Variation du taux de protéines de lait
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L’association GdL à 2% avec 15% de protéines de lait permet d’obtenir un gel
acceptable. Ainsi il faut un pourcentage minimum de protéine pour avoir un gel de bonne
qualité (10% de protéine gel non acceptable).
Refaire l’expérience pour conclure sur l’effet possible du colorant sur les propriétés
organoleptiques car notons que le binôme de l’expérience 4 a utiliser des proportions de
colorants très supérieurs à ce qui était demandé.
Gélificaion avec GdL/Alginate
Avec 2% de GdL et 0,25% d’alginate le gel formé est très acceptable
Il ya donc une synergie entre ces 2 composés.
Essayer différents rapport de % GdL/alginate afin d’optimiser le système de gélification.
La GdL (E575) a le même pouvoir sucrant que le sucre (0,7) mais provoque de
l’amertume. (explication de l’amertume binôme 4). Toutefois nous pouvons nous demander
si la gélification avec la GdL est plus efficace qu’avec l’alginate car les 2 systèmes retenus
contiennent de la GdL .
C. pH et Analyse au texturomètre
Les données obtenues grâce à l’analyse au texturomètre confirment les résultats en
sensoriel.
Texturomètre utilisé : TA.XT2 géométrie : cylindre
binôme
pH
fermeté
(force maximum en g)
1
4,98
trop fluide pour être
analysé
5
gel pas assez
formé
2
6,93
4,8
4
très fondant
3
4,72
172,6
0
très pateux
4
5,02
60,5
1
un peu pateux
5
4,85
12,4
3
fondant
caractère fondant
IV. Conclusion
A l’échelle industrielle ce procédé présente l’avantage d’un système de gélification sans
chauffage donc une fabrication à moindre coût. Ce système est simple et reproductible à
grande échelle.
Notons cependant que la GdL (E575) est aussi calorigène que le sucre (4kcal/g) et ne
peut donc pas être utilisée dans les produits allégés en sucre.
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Tétris Élodie
Ces formulations ont permis d’obtenir deux gels répondant à notre problématique de
départ et ayant des propriétés organoleptiques tout à fait acceptables. Ces gels
correspondent aux systèmes de gélification n°5 (GdL/ Alginate) et n°4 (Caséine/GDL).
Bibliographie:
Publications :
The effect of casein/whey protein ratio and minerals on the rheology of fresh cheese
gels using a model system
P.M. Kelly, B.T. O’Kennedy
Effect of coagulation conditions on the microstructure and the large deforation
properties of fat-free Feta cheese made from ultrafiltered milk
H. Wium, P.S. Pederson, K.B. Qvist
Internet :
Grandilait
Agronomie Nantes : INRA : « génie formulation » 2005
www.cliclait.com
Journal expérimentation et découverte : Génie formulation Alimentaire : Allemagne
2006
Cours :
« Formulation Arôme » Madame Savary
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