Et si les produits frits devenaient moins gras ?
Publié par Isabelle le 10/08/2016 à 12:00
Source: INRA
Un logiciel de simulation de l'imprégnation en huile a été développé et validé. Il donne accès à la dynamique de pénétration de l'huile dans l'aliment, en fonction de l'état d'endommagement des tissus et des conditions de refroidissement. Ces données (Dans les technologies de l'information (TI), une donnée est une description élémentaire, souvent codée, d'une chose, d'une transaction d'affaire, d'un...) ouvrent la voie à de nouvelles stratégies de conception de produits frits allégés en matière (La matière est la substance qui compose tout corps ayant une réalité tangible. Ses trois états les plus communs sont l'état solide, l'état liquide, l'état gazeux. La...) grasse.


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Frites, nuggets, chips, beignets et autres produits frits, représentent entre 10 et 25% des aliments que nous consommons quotidiennement en France. Appréciés pour leurs qualités gustatives, ces produits sont largement décriés pour leur profil nutritionnel trop riche en matières grasses, et leurs effets néfastes sur la santé (La santé est un état de complet bien-être physique, mental et social, et ne consiste pas seulement en une absence de maladie ou d'infirmité.). Les industriels cherchent aujourd'hui à proposer des produits allégés, tout (Le tout compris comme ensemble de ce qui existe est souvent interprété comme le monde ou l'univers.) en préservant la texture et le goût (Pour la faculté de juger les belles choses, voir Goût (esthétique)) des aliments.

Comprendre les mécanismes d'imprégnation en huile

Contrairement aux idées reçues, ce n'est pas lorsque le produit frit est plongé dans l'huile qu'il s'en imprègne, mais lorsqu'il en sort. En effet, la frite qui entre au contact de l'huile n'est pas encore grasse ; la vapeur () d'eau (L’eau est un composé chimique ubiquitaire sur la Terre, essentiel pour tous les organismes vivants connus.) présente en surface (Une surface désigne généralement la couche superficielle d'un objet. Le terme a plusieurs acceptions, parfois objet géométrique, parfois frontière physique, et est souvent...) créée une surpression empêchant toute pénétration de l'huile. Ce n'est qu'en sortie de bain, au cours du refroidissement, que l'eau se condense et que la frite se comporte comme une éponge (Les éponges constituent l’embranchement (vraisemblablement paraphylétique) des Spongiaires et sont des animaux sans système nerveux ni tube digestif. Leur corps n’est formé que par deux couches de cellules (ectoderme et...) absorbant l'huile par capillarité (La capillarité est l'étude des interfaces entre deux liquides non miscibles, entre un liquide et l'air ou entre un liquide et une surface. Elle est mise en œuvre lorsque les buvards aspirent l’encre, ou...) et dépression. C'est ce qu'ont démontré les scientifiques en étudiant en microscopie (La microscopie est l'observation d'un échantillon (placé dans une préparation microscopique plane de faible épaisseur) à travers le microscope. La microscopie permet de rendre visible des éléments invisibles à l'œil nu, soit...) de fluorescence (La fluorescence est une émission lumineuse provoquée par diverses formes d'excitation autres que la chaleur. (on parle parfois de « lumière...) UV, des tranches de pommes de terre (La Terre est la troisième planète du Système solaire par ordre de distance croissante au Soleil, et la quatrième par taille et par masse croissantes. C'est la plus grande et la plus massive des quatre planètes...) déshydratées (croûtes) trempées dans de l'huile chaude.

Ces résultats ont été rendus possibles grâce au dispositif d'imagerie (L’imagerie consiste d'abord en la fabrication et le commerce des images physiques qui représentent des êtres ou des choses. La fabrication se faisait jadis...) mis en place sur la plateforme SOLEIL (Le Soleil (Sol en latin, Helios ou Ήλιος en grec) est l'étoile centrale du système solaire. Dans la classification astronomique, c'est une étoile de type naine...) (dispositif TELEMOS de la ligne DISCO), qui donne accès à la fois à la forme et aux défauts des tissus de la croûte, mais aussi au trajet suivi par l'huile lorsqu'elle entre en contact avec cette croûte.

Intégrer ces connaissances dans un logiciel de simulation

Les images obtenues ont été utilisées pour construire un modèle tridimensionnel permettant de simuler la pénétration d'huile dans l'aliment en fonction de l'état d'endommagement des tissus.

l apparait que la percolation (À partir d'une certaine quantité critique de fluide sur une cloison, un pont s'établit permettant au fluide de la traverser) de l'huile au travers des cellules est un processus très hétérogène, dans l'espace mais aussi dans le temps (Le temps est un concept développé par l'être humain pour appréhender le changement dans le monde.): quasi-instantanée dans les cellules de la première couche et très lente (La Lente est une rivière de la Toscane.) dans la seconde ( Seconde est le féminin de l'adjectif second, qui vient immédiatement après le premier ou qui s'ajoute à quelque chose de nature identique. La seconde est une unité de...) couche. Ce n'est pas la quantité (La quantité est un terme générique de la métrologie (compte, montant) ; un scalaire, vecteur, nombre d’objets ou d’une autre manière de dénommer la valeur d’une collection ou un groupe de...) d'huile baignant l'aliment qui va influer sur son absorption ( En optique, l'absorption se réfère au processus par lequel l'énergie d'un photon est prise par une autre entité, par exemple, un atome qui fait une...), en profondeur ou latérale, mais la qualité des tissus de l'aliment: tout dépend si les cellules ont été abîmées et forment des "puits" ou des "canaux" dans les tissus.

Développer de nouvelles solutions technologiques pour des produits moins gras

A partie de l'outil (Un outil est un objet finalisé utilisé par un être vivant dans le but d'augmenter son efficacité naturelle dans l'action. Cette augmentation se traduit par la simplification des...) de simulation mis au point (Graphie) et validé, il est désormais possible de reproduire les profils d'imprégnation et leurs cinétiques pour de très nombreux produits. Il suffit de connaitre les structures tridimensionnelles et les conditions de refroidissement du produit à tester.

De nouvelles stratégies de production peuvent, sur la base de ces données, être proposées pour réduire la quantité d'huile absorbée par les fritures. A titre d'exemple, il a ainsi pu être démontré que, malgré un taux d'endommagement plus élevé, les produits industriels précongelés tendent à présenter une imprégnation moindre, ceci en raison du faible nombre (La notion de nombre en linguistique est traitée à l’article « Nombre grammatical ».) de défauts à la surface des frites (moins de 10 par centimètre (Un centimètre (symbole cm) vaut 10-2 = 0,01 mètre.) de frite), où l'amidon (L'amidon (du latin amylum, non moulu) est un glucide complexe (polyoside) composé de chaînes de molécules de D-Glucose. Il s'agit d'une molécule de réserve énergétique pour les végétaux...) a été gélatinisé avant friture.

La valorisation des résultats se poursuit à travers le projet (Un projet est un engagement irréversible de résultat incertain, non reproductible a priori à l’identique, nécessitant le concours et l’intégration...) Fry'In (cf. encadré) ainsi que par des collaborations confidentielles avec des partenaires industriels.

Contact scientifique:
Olivier VITRAC UMR1145 GENIAL Ingénierie (L'ingénierie désigne l'ensemble des fonctions allant de la conception et des études à la responsabilité de la construction et au contrôle des équipements d'une installation technique...) Procédés Aliments-AgroParisTech - Centre de Massy 1 avenue (Une avenue est une grande voie urbaine. Elle est en principe plantée d'arbres, et conduit à un monument.) des Olympiades-91744 MASSY CEDEX

Note:
LE PROJET FRY'IN (2014-2018)
labellisé par le pôle de compétitivité Vitagora et financé par le fonds unique interministériel (FUI 17)
Les produits frits consommés sont généralement des produits pré-frits à l'échelle industrielle dans des friteuses fonctionnant en continu et sont ensuite congelés. Ces friteuses industrielles sont optimisées pour minimiser la dégradation des huiles sous l'action de la température (La température est une grandeur physique mesurée à l'aide d'un thermomètre et étudiée en thermométrie. Dans la vie courante, elle est reliée aux sensations de froid et de chaud,...) et limitent ainsi l'imprégnation des aliments en huile. En revanche, la friture à l'échelle domestique et professionnelle, est réalisée avec des équipements fonctionnant de manière discontinue. Elle ne bénéficie donc pas des mêmes capacités de limitation de l'imprégnation en huile.
Le projet envisage donc l'étude systémique (La systémique - du grec « systema », « ensemble organisé » - est une méthode scientifique qui applique la théorie systémique comme moyen de...) d'un procédé de friture utilisable tant à l'échelle domestique que collective, en vue (La vue est le sens qui permet d'observer et d'analyser l'environnement par la réception et l'interprétation des rayonnements lumineux.) de développer des équipements nécessitant moins d'énergie (Dans le sens commun l'énergie désigne tout ce qui permet d'effectuer un travail, fabriquer de la chaleur, de la lumière, de produire un mouvement.) et d'huile de friture pour leur fonctionnement, dans l'optique (L'optique est la branche de la physique qui traite de la lumière, du rayonnement électromagnétique et de ses relations avec la vision.) de proposer des aliments frits moins riches en matières grasses.
Partenaires: Adventys, Ethera, INRA, Lesieur, SEB, Université de Bourgogne (L'université de Bourgogne est une université située dans la ville de Dijon en France. Elle offre un large éventail de formation dans toutes les disciplines (hors odontologie : droit, économie, gestion,...)
Budget global: 2.7 M€
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