PROPRIÉTÉS DES SUCRES DANS LES ALIMENTS,
NOUVELLES TENDANCES
Innovations nutritionnelles :les voies du succès
NOUVELLES TENDANCES
ET OBJECTIFS NUTRITIONNELS
Jérôme PAPILLONDirecteur adjoint
Martine CREPIN Ingénieur d’études unité produits sucrés
Innovations nutritionnelles : les voies du succès
Les produits sucrés sont mis à l’index
Le marché du sucre fait sa révolutionLe marché du sucre fait sa révolution
Les édulcorants font leur apparition
Sommaire
� Présentation et missions du CRT AGIR
� Rappels sur les sucres
� Propriétés dans les aliments� Propriétés dans les aliments
� Les nouvelles tendances et objectifs nutritionnels : substitution/réduction en formulation
� Programmes en cours sur la thématique « produits sucrés »
Le CRT AGIR
� Création à Talence en 1995,
� Organisme labellisé CRT, agréé CIR et centre de formation
Effectif : 8 salariés � Effectif : 8 salariés (4 ing., 1 thésard, 2 techn., 1 adm.),
� Gestion d’une cinquantaine de projets industriels par an
� Une offre complémentaire des CRT Aquitains : Agrotec / Iterg
Le CRT AGIR
Une volonté d’être reconnu comme un centre spécialiste des produits sucrés
• Un plan stratégique inscrit dans nos statuts : SUGAR
• Une organisation interne spécifique : UC / RU / BU
• Une équipe d’experts, des équipements spécifiques …
• Des partenariats scientifiques et techniques : Universités & centres ACTIA
• Des services dédiés à la filière : prestation, formations , programmes R&D
RAPPELS SUR LES SUCRES
•Structure•Classification
Rappels sur les sucres
� Quelques rappels
� Glucides = carbohydrates = hydrates de carbone
� Formule chimique : Cn(H2O)n
Le saccharose
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Rappels sur les sucres
Osides
Holosides
Oses*
Hétérosides
Glucides
( Glucose, fructose )
Quelques rappels
- Oses: appelés aussi sucres simples ou monosaccharides
- Osides: sucres complexes, hydrolysables
*Le sucre de référence est le saccharose
Oligosides*( lactose, saccharose, tréhalose, maltose…
Polyosides(maltodextrines, amidons, inuline,
cellulose )
Rappels sur les sucres
Rappels :
Edulcorant : produit ou substance ayant un goût sucré.
Par abus de langage : substance sucrante apportant peu ou pas de calories
Rappels sur les sucres
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Edulcorants traditionnels
Edulcorants intenses
Edulcorants de masse
SaccharoseFructoseGlucose
PS 1Cariogènes
Caloriques : 4 Kcal/gRéactions de Maillard*
Elévation glycémie
D’origine végétale ou chimiqueAspartame
Glycoside de stéviol
PS >>1
Peu calorique ( faible apport )
Parfois modifiés par chaleurDJA
Sucres-alcoolSorbitol, Mannitol…
Polydextroses et fibres
PS 1Acariogènes+/-Caloriques
Doses laxatives pour les polyalcools si >10%Pas de DJA
Pas de réactions de MaillardAgents humectants, épaississants,
cooling effectFaible élévation glycémie
* Maillard s/forme hydrolysée pour le saccharose
Propriétés des sucres dans les aliments
� Edulcorants traditionnels
� Edulcorants de masse ou de charge
� Edulcorants intenses
Edulcorants traditionnelsEdulcorants traditionnels
Propriétés des sucres dans les aliments
Edulcorants traditionnels
Source : Alliance 7
Edulcorants traditionnels
D.E et classification
Produits d’hydrolyse selon leur D.E
Tec et Doc : Le sucre, les sucres, les édulcorants et les glucides de charge dans les IAA – J.L MULTON
Osides
Holosides
Oses*
Hétérosides
Glucides
( Glucose, fructose )
Edulcorants traditionnels
Oligosides*( lactose, saccharose … )
Polyosides(maltodextrines, amidons, inuline,
cellulose )
- Sucrant- +/- caloriques- cariogènes-Non texturants-+/- colorants
- Peu sucrant- +/- caloriques- acariogènes- généralement texturants
Edulcorants de masse ou de charge
• Les différents édulcorants de masse et de charge
• Les polyols• Origine des polyols• Liste des polyols autorisés•Valeurs technologiques•Valeurs technologiques•Applications
• Les polydextroses : intérêts et applications
• Les fibres : intérêts et applications
Valeurs technologiques
� Avantages :� Goût et texture du sucre, résistants à la chaleur
� Pas d’arrière gout
� Les polyols
Edulcorants de masse ou de chargeEdulcorants de masse ou de charge
� Acariogènes
� Agent humectant
� Faible élévation de la glycémie
� Effet rafraichissant : cooling effect
� Inconvénients :� Pas de réaction de Maillard
� Dose laxative
� Apport calorique de 2,4 Kcal/g
Edulcorants de masse ou de charge
� Le polydextrose E1200
Le polydextrose est un polymère de dextrose qui présente des propriétés proches du saccharose : apporte du corps aux aliments, réduit l’Aw.
Edulcorants de masse ou de charge
Il n’a cependant aucun pouvoir sucrant et une faible valeur calorique.(1 Kcal/g )
- agent humectant- onctuosité dans les gâteaux- acariogène.
Il est utilisé en remplacement du sucre et des matières grasses.
Edulcorants de masse ou de charge
� Les fibres
• Polymère de fructose de 30 à 100 unités (reliées à 1 glucose) : fructo-oligosaccharides
Edulcorants de masse ou de charge
L’INULINE
glucose) : fructo-oligosaccharides• Classé dans les fibres alimentaires (fructanes)• Source : racines de chicorée• Epaissisant et gélifiant : donne du corps et une
sensation crèmeuse en substitut de matière grasse• Synergie avec les édulcorants intenses• 1 à 2 Kcal/g• Participe à la satiété
• Substitut matière grasse
Edulcorants de masse ou de charge
� Les fibres
• Polymère de fructose : oligofructose : chaines plus courtes que l’inuline
Edulcorants de masse ou de charge
LES FRUCTO-OLIGO SACCHARIDES ( FOS )
courtes que l’inuline• Classé dans les fibres alimentaires solubles• Source : oignon, blé … ou production chimique• Pouvoir sucrant ( 30% de celui du saccharose ),
viscosité similaire aux sirops de glucose, action sur l’Aw, abaissement du point de congélation
• 1 à 2 Kcal/g• Participe à la satiété
• Substitut saccharose
Edulcorants intenses
Valeurs technologiques
� Fort pouvoir sucrant : jusqu’à 2000 à 3000 X saccharose
� A-caloriques aux doses utilisées
Limités par une dose maximale d’emploi
Edulcorans intensesEdulcorants intenses
� Limités par une dose maximale d’emploi
On distingue :
Substances synthétisées par voie chimique
Substances naturelles issues de végétaux :
Composés glucidiques
Composés protéiques
Va
leu
rs t
ech
no
log
iqu
esEdulcorant Pouvoir
sucrantSaveursucrée
Stabilité Solubilité
Aspartame 200 Proche saccharose Mauvaise en solution
Fonction pH
Acésulfame K 200 Saveur amère Bonne Bonne
Cyclamates 30 Saveur parasite chimique
Bonne Très bonne
Edulcorants intensesEdulcorants intenses
Va
leu
rs t
ech
no
log
iqu
es
chimique
Saccharine 300-400 Gout métallique et chimique
Instable Très bonne
Sucralose 650 Gout sucré persistant
Bonne Bonne
Thaumatine 2500 Saveuir réglisse persistante
Moyenne
Neohespérine 1500 Saveur menthe réglisse
Bonne
Sel aspar-Acé* 350 Doux, pas d’amertume
Meilleure que aspartame
Bonne
Glycoside de stéviol
300 Gout mentholé amer Bonne
* 64% aspartame et 36% acésulfame K
Les nouvelles tendances et objectifs nutritionnels
� Impact nutritionnel
� Intérêt nutritionnel des sucres� Intérêt nutritionnel des sucres
� Les allégations
� La substitution du sucre
Impact nutritionnel
� Valeur énergétique …de différents édulcorants
Matière édulcorante Valeur énergétique ( KJ/100g)
Pouvoir sucrant
Saccharose 1694 1Saccharose 1694 1
Sucralose 1383 650
FOS ( Fructo oligosaccharides )
662 0,3 à 0,6; profil proche saccharose
Lactitol 1000 0,3-0,4
Isomalt 1003 0,4
Maltodextrines 1620 Proche 0
Intérêt nutritionnel des sucres
� Le glucose pourvoit aux besoins énergétiques de l’organisme pour :
� Maintenir les fonctions vitales
� Maintenir son activité musculaire et mentale
� Permettre sa croissance.� Permettre sa croissance.
Surconsommation de glucose
Obésité
Diabête
Maladies cardio-vasculaires
Caries dentaires
� Cas du fructose : contenu de façon importante dans les fruits et le miel.
� Le fructose purifié consommé en excès peut provoquer une lipogénèseet aggraver une obésité.
� D’autres parts, le fructose n’a pas d’effets sur la satiété.
� Lors d’une consommation rationnelle, le fructose élève très peu la
Intérêt nutritionnel des sucres
� Lors d’une consommation rationnelle, le fructose élève très peu la glycémie.
� L’intérêt des fruits réside dans le fait que le fructose est accompagné de fibres et minéraux inexistants dans le fructose purifié.
Les allégations nutritionnelles
� Pauvre en sucres
� ≤ 5 g / 100 g ou 2.5 g / 100 ml
� Sans sucres
� ≤ 0.5 g / 100 g ou 0.5 g / 100 ml� ≤ 0.5 g / 100 g ou 0.5 g / 100 ml
� Réduit en sucres
� Au moins 30% de réduction par rapport au produit classique
� Sans sucres ajoutés
� Si le produit ne contient ni mono ni disaccharides, ou autre aliment ajouté pour ses propriétés sucrantes (sucres = mono et disaccharides sauf polyols)
� Pauvre en énergie
� ≤ 40 kcal / 100 g ou 20 kcal /100 ml pour les liquides
� Réduit en énergie
Les allégations nutritionnelles
� Réduit en énergie
� Au moins 30% de réduction par rapport au produit classique
� Sans énergie
� ≤ 4 kcal / 100ml
� Riche en fibres
� Au moins 6 g fibres / 100 g
ou 3 g fibres / 100 kcal
Les allégations nutritionnelles
� Source de fibres
� Au moins 3 g fibres / 100 g
ou 1,5 g fibres / 100 kcal
Les allégations santé
Quelques exemples :
"La consommation de bêta-glucane d’avoine dans le cadre d’un régime équilibré peut activement abaisser/réduire le taux de cholestérol LDL (lipoprotéines basse densité) et de cholestérol total dans le sang." Règlement (UE) no 1160/2011 de la Commission du 14 novembre 2011
« Les chewing-gum sans sucres aident à réduire la déminéralisation des dents »Règlement (UE) N°665/2011 de la commission du 11/07 /2011
« Les chewing-gum sucrés à 100% par du xylitol contribuent à réduire la plaque dentaire »Règlement (UE) N°1024/2009 de la commission du 29/1 0/2009
La substitution du sucre dans les formulations
� La confiture
Rôle important du sucre = -dépresseur activité de l’eau-rôle dans la formation du gel pectique-pouvoir sucrant : saccharose pour un produit plaisir, pas d’arrière-goût
Brix final de 60% sur un produit traditionnel et de 42% sur un produit allégé. Aw plus élevée sur des allégés ( Conservation ! )
Confitures aux polyols et fibres : valeur énergétique plus faible que sur des allégés. Rajout de conservateurs.
La substitution du sucre dans les formulations
� Le sirop Rôle important du sucre = -Saveur-Apporte du corps-Stabilité microbiologique
Produit traditionnel Produit « Stévia »
Sucre X% -
Jus de fruits à base de concentré 52% 11,5%Jus de fruits à base de concentré 52% 11,5%
Edulcorant : acésulfameK, sucralose, glycosides de stéviol - X% ( faible dosage )
Epaississant : gomme de xanthane - X%
Agent de masse : polydextrose - XX%
Conservateurs : sorbate de potassium, benzoate de sodium - X%
Eau - XXX%
Colorants, stab… X% X%
ES 70% 7%
Valeur nutritionnelle ( Kcal/100ml de sirop non dilué ) 362 18
La substitution du sucre dans les formulations
� Un biscuit : sablés chocolat noir
Produit traditionnel Produit sans sucres ajoutés
Farine de blé 49% X%
Chocolat noir ( sucre, pate et beurre cacao, émuls .) 27% -
Chocolat noir ( pate cacao, maltitol, beure cacao, ém) - 25%Chocolat noir ( pate cacao, maltitol, beure cacao, ém) - 25%
sucre XX% -
Matière grasse végétale X% XX%
Sirop de glucose X% -
Edulcorants : maltitol, sucralose - X%
Dextrine de blé - X%
Poudre à lever, Protéines lait, lait écrémé pdre X% XX%
Valeur nutritionnelle ( Kcal/100g) 437 489
!
Les nouvelles tendances
� Miel
� Sirop d’agave
� Sirops issus de céréales
Sirops issus de fruits� Sirops issus de fruits
� Composition:
Solution saturée en sucres :
- 78 à 80% de glucides: - fructose: 38%
36
Les nouvelles tendances
� Le miel
- glucose: 31%- maltose, saccharose, polysaccharides
- Eau: < 20 %- protides: < 1% (beaucoup acides aminés)- Sels minéraux-Vitamines…
-Index glycémique variable en fonction des origines.-Miel +/- cristallisé en fonction des teneurs en fructose
Les nouvelles tendances
� Sirop d’agave
Edulcorant issu de la sève d’agave ( Mexique)
Couleur dorée
Goût plus neutre que le miel
Campagne publicitaire sur le sirop d’agave - 2011
Goût plus neutre que le miel
Composée à 75% de glucides ( dont 85% de fructose ) et 25% d’eau
- Viscosité < miel dissolution facile dans lesboissons froides- Pouvoir sucrant: 1,4- Energie: 310 Kcal / 100 g
- Index glycémique: 27
Issus de céréales telles que:
- Maïs
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� Sirops issus de céréales
Les nouvelles tendances
- Applications :- Maïs
- Orge malté
- Blé
- Épeautre
- Riz
- Avoine
- Applications :
- Biscuiterie, pâtisserie
- Barres céréalières
- Compléments pour sportifs
- confiseries
Sirop de blé Sirop de riz Sirop d’orge malté
Sirop d’avoine
Matière sèche 80 80 80 80
Les nouvelles tendances
� Sirops issus de céréales : composition
Matière sèche (%)
80 80 80 80
Sucres totaux (g/100g)
97,5 96 92 92
Fructose 0 0 3 0
Glucose 5 29 11 32
Maltose 55 45 49 36
oligosaccharides 37,5 22 29 22,5
Issus de fruits tels que:
- figues
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� Sirops issus de fruits
Les nouvelles tendances
� Applications industrielles:
- Biscuiterie, pâtisserie- figues
- dattes
- prunes
- Raisins
- Pommes…
- Produits laitiers (boissons, desserts, yaourts…)
- glaces
- Barres céréalières
- Confiseries
- Préparations à base de fruits
� Sirops issus de fruits : composition
Les nouvelles tendances
Sirop de figues
Sirop de prunes
Sirop de dattes
Mout de raisin
concentré
Matière sèche (%)
75 75 75 65(%)
Sucres totaux (g/100g)
87 81 85 99
Fructose 45 24 30,5 50
Glucose 40 35 31,5 49
Maltose 0 0 0 0
saccharose 2 1 23 0
Sorbitol 0 21 0 0
oligosaccharides 0 0 0 0
Conclusion
� Un usage modéré du sucre pour une meilleure harmonie entre alimentation et santé
� Vers une réduction du goût sucré pas sans difficulté pour l’industriel : des agents de charge +/-caloriques et sucrants selon les fonctionnalités caloriques et sucrants selon les fonctionnalités recherchées
� Un recours aux édulcorants sur des produits spécifiques pour répondre à la demande du marché
Programmes en cours sur la thématique produits sucrés
� Une thèse sur le blanchiment du chocolat
� Le programme DLUO inter centre : projet DELICE� Le programme DLUO inter centre : projet DELICE
� Des prestations privées (2/3 du CA)
CONCLUSION
� Impacts multiples de la réduction des taux de sucres :
� Sensoriel : goût, texture, couleur …
� Conservation : maitrise des Aw� Conservation : maitrise des Aw
� Aptitude technologique
� Solutions nécessitent une approche multidisciplinairesur la formulation et les process
Contact :
Jérôme PAPILLONDirecteur adjoint
CRT AGIRBP 100BP 100
33 402 Talence cedexTel : 05 57 96 83 33
Mail : [email protected]://www.agir-crt.com/