Produits & Réglementation
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Les enzymes alimentaires
Grâce à nos sucs digestifs, nous digérons en quelques heures les protéines, les sucres, les lipides, l'amidon contenus dans notre alimentation. Ceux-ci contiennent des enzymes dont la spécificité est d'accélérer les réactions biochimiques. On parle de « catalyseur ». Le corps humain contient des milliers d'enzymes.
Les enzymes utilisées dans la fabrication des aliments jouent le même rôle d'accélérateur. Certaines scindent les composés en plus petites unités, comme la lactase qui coupe le lactose en glucose et galactose. Obtenues à partir de plantes, d'animaux ou de micro-organismes, elles sont employées dans diverses applications : extraction du jus des fruits, fabrication du fromage, de la bière, du pain de mie, du vin...
Depuis le XIXème siècle, les recherches sur les enzymes sont foisonnantes et concernent plusieurs disciplines : biologie, biochimie, médecine, alimentaire...
En France, les enzymes alimentaires sont réglementées depuis le début du XXème siècle.
Un siècle plus tard, l'Europe s'est dotée pour la première fois d'un cadre réglementaire.
Utilisation Enzyme Autre
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Amidonnerie
L'amidon est présent dans les céréales (blé et maïs). Pour obtenir l'amidon, il faut séparer les différents constituants de la graine : l'amidon, les protéines, les fibres de l'enveloppe. L'utilisation d'enzymes permet par exemple d'accélérer cette étape de décorticage.
Ensuite, à partir de l'amidon, on peut obtenir une diversité d'ingrédients : sirop de glucose, sirop de glucose-fructose, polyols, amidons transformés... Pour cela, il est nécessaire de séparer les unités de glucose qui composent l'amidon, grâce à l'utilisation d'enzymes. Celles-ci sont employées depuis les années 1970.
Boissons alcoolisées
Cidres et poirés : les pectinases sont utilisées pour clarifier les cidres et les poirés. Elles ont été autorisées dès 1957.
Vinification : Depuis les années 70, les pectinases sont utilisées pour briser les parois cellulaires des grains de raisin. Elles libèrent des composés aromatiques pour la fabrication du vin. Les enzymes alimentaires font partie des pratiques oenologiques internationalement reconnues, en particulier pour la macération, la clarification et pour faciliter le filtrage des vins.
Brasserie
La fabrication de la bière comporte quatre étapes : le maltage, le brassage, la fermentation et la garde. Pendant le maltage, la germination des grains d'orge libère des enzymes (amylases et protéases). Une fois activées par le chauffage, celles-ci vont transformer l'amidon des grains d'orge en sucres capables d'être fermentés par les levures. L'utilisation d'enzymes permet d'assurer un niveau optimum de sucres, et une fermentation de qualité. Par la suite, l'utilisation d'enzymes permet de clarifier la bière. Il y a près de 60 ans, les deux premières enzymes étaient autorisées pour la clarification des bières.
Enzyme
Lorsque les français Anselme Payen et Jean-François Persoz ont isolé la première enzyme à partir d'un extrait d'orge germé, ils l'ont appelée « diastase », en référence au terme grec pour dire « séparer ». Depuis le suffixe « ase » est souvent employé pour classer les enzymes en fonction du composé sur lequel elles agissent spécifiquement : les protéases hydrolysent les protéines ; les amylases, l'amidon ; la lactase, le lactose ; les cellulases, les celluloses ; les pectinases, les pectines ; les lipases, les lipides.
Hydrolyser
De nombreuses enzymes sont capables de scinder des composés en plus petites unités, comme la lactase qui coupe le lactose en glucose et galactose. On emploie le terme « hydrolyser ».
Invertase
L'invertase est une enzyme présente dans les fruits, les levures et dans le corps humain. Chez les abeilles, l'invertase transforme le nectar en miel. Découverte en 1871, on l'obtient à partir de la levure Saccharomyces cerevisiae. L'invertase hydrolyse le sucre en glucose et en fructose. Le liquide ainsi obtenu est appelé sucre inverti. Le sucre inverti ne cristallise pas, propriété recherchée par les pâtissiers, notamment pour les truffes en chocolat qui restent moelleuses pendant toute la durée de conservation.
Exemple d'utilisation : C'est grâce à l'invertase que le coulant à la menthe d'une célèbre confiserie chocolatée « du soir » ne durcit pas pendant la durée de conservation.
Jus de fruits et de légumes
Depuis plus de 50 ans, les enzymes alimentaires sont utilisées dans la fabrication des jus. Elle comporte des étapes d'extraction, de filtration et de clarification. A chaque étape des enzymes peuvent être utilisées. Des enzymes, par exemple les pectinases et les protéases, sont utilisées pour briser les parois cellulaires des fruits, ce qui libère plus de jus. Si le jus est trouble, elles permettent d'obtenir un jus clair. L'utilisation de pectinases permet aussi d'éviter la gélification des pectines lors de la fabrication des concentrés de citron.
Lactase
La lactase est présente chez les mammifères et donc chez l'être humain. Elle assure la digestion du lait grâce à la dissociation du lactose en glucose et galactose. Plus de 70% de la population adulte mondiale ne produit pas suffisamment de lactase pour digérer correctement le lactose.
Exemple d'utilisation : fabrication des laits à teneur réduite en lactose et laits sans lactose, compléments alimentaires à base de lactase.
Laits pour bébés
Depuis plus de 20 ans, les protéases sont utilisées pour scinder les protéines du lait de vache en composés plus petits, les hydrolysats de protéines. Les laits hypoallergéniques contiennent des protéines partiellement hydrolysées. Le risque d'allergie aux protéines du lait du bébé est nettement réduit. Si le nourrisson a déjà une allergie déclarée, alors il faut consulter son médecin qui prescrira un lait adapté. Dans tous les cas, il est recommandé de suivre l'avis des professionnels de santé.
Lysozyme
Le lysozyme est un des composants du blanc d'oeuf de poule. Cette protéine est utilisée depuis plus de 30 ans dans l'élaboration de fromages à pâte dure pour assurer leur bonne conservation.
Exemple d'utilisation : le fromage Grana Padano, les fromages à raclette.
Panification
La fabrication des produits de panification (pains, biscottes, snacks, pâtes) nécessite la présence d'enzymes. Elles sont naturellement présentes dans la farine. Toutefois la composition des farines varie au fil des récoltes. L'ajout d'enzymes, telles que les cellulases et les lipases, permet d'assurer une qualité constante du pain : un gonflement optimal de la pâte, qui détermine le volume et la texture du pain. Récemment, on a démontré le rôle de l'amylase pour réduire le rassissement du pain.
Présure
La présure est utilisée dans la fabrication des fromages pour faire cailler le lait. Elle modifie le réseau des protéines du lait, entraînant sa solidification. On dit que c'est une enzyme coagulante.
La présure est d'origine animale, obtenue par macération du 4e estomac des jeunes ruminants, appelé caillette. Elle contient deux enzymes coagulantes : la chymosine et la pepsine.
Exemple d'utilisation : la présure est le seul coagulant autorisé dans les fromages d'appellation d'origine protégée (AOP).
Produits laitiers
Les enzymes alimentaires interviennent dans la coagulation du lait (présures) pour la fabrication de fromage, améliorent la durée de vie de certains fromages (lysozyme) et la composition nutritionnelle (lactase) de certains laits.
Sources
Les enzymes alimentaires sont obtenues à partir de :
- Plantes, par exemple : le papayer (papaïne), l'ananas (broméline)...
- Produits d'origine animale tels l'oeuf (lysozyme), la caillette autre nom du 4e estomac des ruminants (présure), le pancréas du porc (lipase)...
- Micro-organismes. Ils sont cultivés dans un fermenteur. En se développant, ils produisent des enzymes, qui sont ensuite purifiées. On parle d'enzymes produites par fermentation.
Sucre de canne
La canne à sucre peut contenir de l'amidon. Elle est broyée pour extraire le jus, première étape dans la fabrication du sucre cristallisé. Les enzymes naturellement présentes (amylases) hydrolysent l'amidon. Toutefois il peut encore rester de l'amidon et l'ajout d'amylases permet d'assurer une bonne filtrabilité du sucre dans les étapes suivantes du procédé de fabrication.
