Fiche de révision : Glucides et technologie alimentaire

📋 Plan du Cours

1. Structure des glucides simples
2. Structure et origine de l’amidon
3. Gélatinisation et amidons modifiés
4. Fabrication des sirops de sucre
5. Propriétés et usages des sirops
6. Gélifiants et liaisons de réseau
7. Mesures et gels alimentaires

📖 1. Structure des glucides simples

🔑 Notions clés & Définitions

• Glucose : Le glucose est un monosaccharide portant plusieurs fonctions alcool et une fonction aldéhyde ; sa cyclisation forme un hémi-acétal et du D-glucopyranose.

★ À maîtriser

📌 Les monosaccharides sont constitués d’un ose, les oligosaccharides d’une dizaine d’oses et les polysaccharides de centaines d’oses.

• Le saccharose est un disaccharide non réducteur formé de glucose et de fructose.

Compléments

• Le lactose est un disaccharide composé de galactose et de glucose qui possède une extrémité réductrice.

📖 2. Structure et origine de l’amidon

★ À maîtriser

📌 L’amidon est un polysaccharide constitué d’amylose et d’amylopectine.

Compléments

• L’amidon provient notamment des céréales (maïs, blé, riz et sorgho), des tubercules (pommes de terre et manioc) et des pois.

📖 3. Gélatinisation et amidons modifiés

★ À maîtriser

• Lors de la gélatinisation, les granules d’amidon se dispersent, gonflent et absorbent de l’eau sous l’effet du chauffage.

• 🔄 Le rassissement suit cette séquence : cuisson du pain, refroidissement, réassociation et cristallisation de l’amylose et de l’amylopectine

Compléments

• Les amidons stabilisés limitent la synérèse et la dégradation pendant le procédé.

💡 Astuce mémo

À la cuisson, l’amidon gonfle et se disperse ; au refroidissement, il se réassocie et rassit.

📖 4. Fabrication des sirops de sucre

🔑 Notions clés & Définitions

• Dextrose équivalent : Le dextrose équivalent (DE) est le pouvoir réducteur des produits d’hydrolyse de l’amidon, exprimé en pourcentage de glucose sur matière sèche ; un DE de 100 correspond au glucose pur.

📝 Points essentiels

• Le sirop de glucose est obtenu par hydrolyse enzymatique ou acide de l’amidon.

• Le sirop de glucose-fructose est obtenu par isomérisation du sirop de glucose ; il peut aussi être produit à partir de saccharose par l’invertase, donnant du sucre inverti.

💡 Astuce mémo

Amidon → saccharification → sirop de glucose → isomérisation → sirop glucose-fructose.

📖 5. Propriétés et usages des sirops

★ À maîtriser

• Les hydrolysats d’amidon à bas DE sont visqueux, tandis que ceux à DE élevé sont hygroscopiques, réducteurs et de saveur sucrée.

• Le pouvoir sucrant relatif est de 100 pour le saccharose, 120 pour le sucre inverti, 113 pour le fructose, 70 pour le glucose, 55 pour le sirop de glucose DE 65, 45 pour le maltose et 30 pour le lactose.

📐 Formule - L’abaissement cryoscopique suit la relation $\Delta T = K_T \cdot \frac{C}{M}$, où $K_T$ est la constante cryogénique de l’eau, $C$ la concentration du soluté et $M$ sa masse molaire.

Compléments

• Les sirops de glucose-fructose ont un fort pouvoir sucrant et sont utilisés notamment dans les sodas et les biscuits sucrés.

• Les sirops de glucose-fructose se solubilisent mieux que le saccharose, réduisent le risque de cristallisation et sont utilisés dans les gâteaux moelleux et les crèmes glacées.

• Le sorbitol est utilisé dans le surimi comme cryoprotecteur afin d’éviter la dégradation des fibres protéiques par les cristaux de glace. - Boutonnier et al., 2018

💡 Astuce mémo

Bas DE : visqueux ; DE élevé : hygroscopique, réducteur et plus sucré.

📖 6. Gélifiants et liaisons de réseau

🔑 Notions clés & Définitions

• Pectine : La pectine est constituée d’un motif de chaîne d’acide galacturonique méthylé et peut être extraite du marc de pomme ou de l’écorce de citron.

★ À maîtriser

📌 Les pectines HM forment des réseaux par liaisons hydrophobes entre zones méthylées et liaisons hydrogène entre fonctions carboxyliques et alcool, tandis que les pectines LM gélifient par liaisons ioniques.

• Les carraghénanes sont constitués de chaînes de galactose sulfaté et gélifient par des liaisons hydrogène grâce aux fonctions OH, notamment en double hélice.

• Les alginates sont constitués d’un enchaînement d’acides guluronique et mannuronique et gélifient par des liaisons ioniques impliquant les ions Ca2+.

Compléments

• Dans les produits laitiers, les carraghénanes interagissent avec la caséine pour former un gel annoncé comme 5 à 10 fois plus fort.

📌 Plus le rapport G/M des alginates est élevé, plus leur solution est gélifiante.

📌 L’amylose forme un réseau par liaisons hydrogène, tandis que les alginates et les pectines LM forment des réseaux par liaisons ioniques.

📖 7. Mesures et gels alimentaires

📝 Points essentiels

• La viscosité peut être mesurée à l’aide d’un viscosimètre ou d’un consistomètre, et la texture à l’aide d’un texturomètre.

• La crème glacée peut être considérée comme un gel contenant notamment des carraghénanes, de la gomme guar ou de la gomme de caroube et du sirop de sucre.