Pourquoi utiliser une alternative à l'émulsifiant ?
Il a été rapporté que les émulsifiants synthétiques étaient capables d'augmenter la perméabilité intestinale, favorisant l'incidence des maladies allergiques et auto-immunes. Comme l'inhibition du dysfonctionnement de la barrière intestinale est recommandée pour le traitement de la maladie coeliaque, la réduction ou l'élimination des émulsifiants synthétiques du pain sans gluten pourrait bénéficier à l'intestin santé des patients cœliaques. Les alternatives d'émulsifiants pourraient être utilisées pour remplacer les émulsifiants synthétiques et fournir un produit à étiquette propre.
Origine
L'enzyme, la transglutaminase, est produite à partir de la fermentation fongique. Les protéines végétales et les hydrocolloïdes sont extraits des plantes.
Fonction et application
Les éléments suivants peuvent être utilisés comme alternative à l'émulsifiant :
- Transglutaminase (TGase)
- Protéines végétales
- Hydrocolloïdes
- Fibre d'érable
Transglutaminase
La transglutaminase (TGase, protéine-glutamine gamma-glutamyltransférase, EC 2.3.2.13) catalyse les réactions de transfert d'acyle, la réticulation entre la protéine intra ou interchaîne glutamine (donneur d'acyle) et les résidus peptidiques de lysine (accepteur d'acyle).
La TGase est produite commercialement par fermentation traditionnelle par le micro-organisme Streptoverticillium moboarense. L'enzyme agit dans de larges plages de pH et de température (pH 5,0-8,0, température optimale de 50 C, mais avec une activité entre 40 et 70 C), est indépendante du Ca et son activation ne nécessite aucun cofacteur particulier.
Les propriétés émulsifiantes et moussantes (liées à la solubilité des protéines) du gluten de blé peuvent être améliorées par un traitement à la TGase. La TGase a été appliquée à la cuisson des gâteaux mousseline. Le traitement de 0,5 % de TGase dans la portion de pâte jaune a considérablement augmenté son activité d'émulsion. L'ajout de 1,0 % de TGase dans la portion de pâte à jaune a considérablement augmenté à la fois la stabilité de la mousse et l'activité de l'émulsion de la pâte à gâteau.
TGase peut être particulièrement utilisé dans les produits de boulangerie sans gluten. Il peut favoriser la réticulation des protéines. Il a été prouvé qu'il améliore les caractéristiques de cuisson ainsi que l'apparence macroscopique globale du pain de sarrasin et du pain de riz brun. La source de protéines est un élément clé déterminant l'impact de l'enzyme. TGase n'a aucun effet sur les pains à base d'avoine, de sorgho ou de teff.
Protéines végétales
Les protéines sont des émulsifiants importants dans les émulsions alimentaires en raison de leurs propriétés de surface. La capacité d'une protéine à former et à rendre une émulsion stable dépend d'un équilibre adéquat entre sa taille moléculaire, sa charge, son hydrophobicité de surface et sa flexibilité moléculaire. Les protéines agissent comme des émulsifiants en formant un film ou une peau autour des gouttelettes d'huile dispersées dans un milieu aqueux, empêchant ainsi les changements structurels tels que la coalescence, le crémage, la floculation ou la sédimentation.
L'isolat de protéines de soja et l'extrait de protéines de soja présentent de bonnes fonctions émulsifiantes. Légumineuses, dont le pois, le pois chiche, la lentille, le haricot, leur protéine possède également des propriétés émulsifiantes. Parmi elles, la protéine de pois chiche possède les meilleures propriétés émulsifiantes. Les protéines modifiées enzymatiquement ou chimiquement, qui sont moins hydrophobes, peuvent avoir de meilleures propriétés émulsifiantes.
La farine de pois chiche a été utilisée dans les pâtes sans gluten, avec la farine de souchet, pour remplacer l'émulsifiant et le shortening. La farine de pois chiche a augmenté le volume spécifique du pain. Le pain élaboré à la fois avec de la farine de pois chiche et de souchet a conservé ses caractéristiques de cuisson (perte de cuisson, volume spécifique, couleur de la croûte et de la mie et dureté de la mie) même lorsque le shortening et/ou l'émulsifiant ont été réduits ou éliminés.
Les farines de lupin ont été utilisées dans la panification. Le niveau de substitution qui offrait la meilleure qualité de pain pour la farine de lupin entière a été maintenu jusqu'à 5 %; diminuant par la suite dans les attributs de qualité. Les effets néfastes à des niveaux de substitution plus élevés semblaient être associés aux composants non protéiques de la farine de lupin.
Hydrocolloïdes
La préparation des émulsions et le contrôle de la durée de conservation des émulsions sont les rôles fonctionnels clés des hydrocolloïdes alimentaires. Les hydrocolloïdes font de bons agents stabilisants en raison de leur hydrophilie, de leur poids moléculaire élevé et de leur comportement de gélification qui conduit à la formation de barrières macromoléculaires dans le milieu aqueux entre les gouttelettes dispersées. Les émulsifiants hydrocolloïdes les plus largement utilisés dans les applications alimentaires sont la gomme arabique, les amidons modifiés, les celluloses modifiées, certains types de pectine et certains galactomannanes. Gomme arabique largement utilisée dans les boissons aux agrumes.
Règlement de la FDA
La transglutaminase, la farine de lupin et la gomme arabique ont été reconnues comme substances GRAS par la FDA.
