Les épaississants alimentaires sont le point technique clé de la production de gelées. Bien que leur niveau d'utilisation soit extrêmement faible, ils ont un effet décisif sur la forme et la qualité des gelées.
Cet article présente les 5 meilleurs agents épaississants alimentaires pour votre production de gelée.
La gelée est un aliment semi-solide ressemblant à de la gelée, composé de sucre comestible et d'un agent épaississant, complété par un acidifiant, un colorant, un arôme, etc. Les produits en gelée proviennent de pays étrangers, ils ont une texture élastique et lisse, un goût sucré et acide, ainsi qu'une apparence brillante et attrayante, ce qui fait qu'ils sont largement appréciés par le public. En raison de l'avantage de développement unique des produits en gelée dans le domaine des produits de grande consommation, un grand nombre d'entreprises ont été attirées par le marché de la gelée.
Ces dernières années, la dynamique de développement de l'industrie de la gelée en Chine va bon train, elle est devenue une industrie dont les ventes annuelles dépassent les 10 milliards de yuans et dont le taux de croissance annuel est d'environ 15%.
Dans le processus de production de gelée, le point technique clé est l'agent épaississant alimentaire, à savoir l'application de l'agent gélifiant pour gelée. Bien que la quantité d'agents épaississants alimentaires ajoutée aux produits gélifiés soit extrêmement faible, ils ont un effet décisif sur la forme de la gelée, lui conférant élasticité et plasticité.
L'agent épaississant alimentaire est l'un des additifs alimentaires les plus couramment utilisés dans l'industrie alimentaire. La norme sanitaire GB 2760-2014 relative à l'utilisation des additifs alimentaires a clairement défini les limites d'utilisation de près de 40 types d'épaississants dans 16 catégories d'aliments, y compris les limites d'utilisation d'une variété d'épaississants alimentaires dans les produits gélifiés.
Les agents épaississants alimentaires font généralement référence à des substances macromoléculaires qui peuvent être dissoutes dans l'eau et hydratées suffisamment dans certaines conditions pour former un liquide visqueux ou gélatineux. La plupart des agents épaississants alimentaires sont des polysaccharides macromoléculaires naturels ou leurs dérivés, largement présents dans la nature ; certains agents épaississants alimentaires sont également synthétisés à partir de matières premières naturelles.
Les épaississants alimentaires actuellement utilisés dans l'industrie alimentaire peuvent être classés dans les catégories suivantes en fonction de leur origine.
Épaississants d'origine végétale sont principalement des polysaccharides plantés extraits et purifiés à partir de mucus végétaux, tels que la gomme de caroube, la gomme de tamarin, la gomme de lin, la gomme de guar, la pectine, la gomme arabique, etc.
Epaississants à base d'algues (épaississants alimentaires à base d'algues) sont des colloïdes dérivés d'algues, et le carraghénane, l'alginate et son sel de sodium, les plus couramment utilisés, appartiennent à cette catégorie.
Épaississants d'origine animale sont des hydrocolloïdes dérivés de tissus animaux ou d'os, qui sont principalement composés de protéines animales telles que la gélatine, le chitosane, la caséine, etc.
Épaississants de source microbienne sont des polysaccharides macromoléculaires dérivés de métabolites extracellulaires microbiens, tels que la gomme gellane, le curdlan et la gomme xanthane.
Naturel substance semi-synthétique épaississeurs sont des composés polymères obtenus en modifiant les molécules de matériaux naturels, tels que les dérivés de la cellulose, l'amidon modifié et les hydrolysats d'amidon, par le biais de certaines modifications chimiques.
Dans la production alimentaire, l'ajout d'épaississants améliore la viscosité des aliments, pousse la solution à former un gel, ou maintient la stabilité relative du système de substances hydrophiles, et modifie les propriétés physiques de l'aliment, donnant ainsi à l'aliment un goût visqueux, et joue un rôle dans le système alimentaire d'épaississement, de gélification, de stabilisation, de rétention d'eau, etc.
Les épaississants alimentaires peuvent être entièrement hydratés dans la solution, et l'absorption et l'expansion de l'eau peuvent être supérieures à des dizaines de fois, formant des substances macromoléculaires épaisses et glissantes, augmentant la viscosité de la solution, mettant la solution en suspension, jouant ainsi un rôle d'épaississement et de stabilisation.
En raison de la forte absorption d'eau de ses molécules, il est utilisé comme agent de rétention d'eau dans les aliments (tels que le pain, les pâtisseries et les produits à base de viande).
En outre, certains agents épaississants peuvent également, dans certaines conditions, provoquer une réaction de gélification et la formation d'une gelée plastique semi-solide. En raison de leur effet gélifiant, les épaississants alimentaires peuvent être largement utilisés comme agents gélifiants dans la production de gelée.
La carraghénane est l'un des gélifiants les plus couramment utilisés dans la production de gelées. Il s'agit d'un polysaccharide naturel extrait de la paroi cellulaire des algues rouges.
Lorsque la solution de carraghénane est chauffée et refroidie lentement, les molécules se transforment de frisées en spirales, puis d'hélice simple en hélice double, formant une structure de réseau tridimensionnelle, c'est-à-dire un gel ; il peut former un gel thermiquement réversible à faible concentration, avec une transparence élevée, qui peut répondre aux exigences de plasticité et d'apparence de la production de gelée.
La gélatine est l'hydrolysat obtenu par la dégradation des tissus conjonctifs animaux riches en collagène, tels que la peau animale, les os, les tendons, etc. En raison de ses bonnes propriétés gélifiantes et de sa réversibilité thermique, elle est largement utilisée dans la production de gelée et de poudre gélifiée, et le principal composant de la poudre gélifiante disponible dans le commerce est la gélatine.
La molécule de collagène mère de la gélatine est une structure en triple hélice formée de trois chaînes peptidiques liées par des liaisons hydrogène. La chaleur peut rompre les liaisons hydrogène et certaines liaisons covalentes de la molécule de collagène de la gélatine ; à ce moment-là, la gélatine est soluble et, dans certaines conditions, les molécules de gélatine peuvent revenir progressivement à la structure en triple hélice, c'est-à-dire que la réaction de gélification se produit.
Cependant, lorsque la gélatine est utilisée seule, la force du gel est faible et la concentration requise pour le gel est importante. C'est pourquoi elle est souvent utilisée avec du carraghénane, de l'alginate de sodium et d'autres épaississants, avec un bon effet synergique.
La gomme gellane est une sorte de polysaccharide linéaire extracellulaire synthétisé et sécrété par Pseudomonas aeruginosa au cours de la fermentation pure des hydrates de carbone. Elle a été découverte et produite industriellement par la société Kelco aux États-Unis.
Les cations métalliques jouent un rôle important dans la formation des gels froids. Le cation est directement relié au groupe carboxyle de la molécule de polysaccharide par une liaison à point fixe, ce qui affaiblit la répulsion électrostatique entre les chaînes à double hélice et facilite la formation d'une "zone de liaison".
Le gel induit par un cation monovalent est un gel thermiquement réversible, c'est-à-dire que le gel fond après chauffage, et ce processus réversible peut être répété.
Cependant, les gels induits par les cations divalents sont plus stables à la chaleur, et la température de fusion peut atteindre plus de 120 ℃, il s'agit donc de gels thermiquement irréversibles.
Les gels formés par gélification à froid étant thermiquement irréversibles à haute température, ils sont souvent utilisés pour la production de gelées doubles ou multicouches.
La gomme de tamarin est un polysaccharide neutre extrait de l'endosperme des graines de tamarin et polymérisé à partir de D-xylose, D-galactose et D-glucose.
Le gel formé par la gomme de tamarin présente une forte résistance aux acides et aux alcalis, une stabilité thermique et une résistance au gel-dégel.
Son principe de gélification est similaire à celui de la pectine et ses besoins en sucre et en acide sont moindres.
L'alginate de sodium est extrait d'algues brunes et se présente comme le sel de sodium de l'alginate, un copolymère d'acide mannogalacturonique et d'acide gulogalacturonique liés par des liaisons glycosidiques.
L'alginate de sodium individuel n'est pas gélatineux, mais la présence d'ions calcium peut être échangée contre du sodium dans le site carboxyle de sa molécule, ce qui rapproche les molécules en liant les ions calcium aux deux liaisons sodium de l'alginate de sodium, ce qui entraîne une réaction de gélatinisation.
Outre ces catégories, il existe une variété d'autres agents épaississants alimentaires qui peuvent être utilisés dans la production de gelées, notamment la gomme xanthane, la pectine, l'agar et la carboxyméthylcellulose sodique.
Si l'on utilise un seul épaississant alimentaire comme gel, ses performances de gel ne répondent généralement pas aux besoins de la production. Il est donc nécessaire d'utiliser deux ou plusieurs types d'épaississants dans un rapport optimal afin d'obtenir les meilleures performances de gel pour le composé.
Par exemple, le gel formé par les carraghénanes est plus transparent, mais il est plus cassant, retient mal l'eau et se déshydrate facilement.
Toutefois, lorsque la carraghénine est mélangée à d'autres épaississants, notamment la gomme de caroube, la gomme de konjac, la gomme de xanthane, l'amidon de maïs, etc.
De nombreux épaississants alimentaires pour la production de gelées n'ont pas de propriétés gélifiantes, comme l'alginate de sodium, la gomme xanthane, la gomme de konjac, la gomme de caroube, etc., mais lorsqu'ils sont utilisés en combinaison avec certains épaississants gélifiants, ils présentent généralement un effet synergique gélifiant et améliorent la qualité du produit.
La combinaison d'épaississants peut souvent tirer parti de plusieurs épaississants pour améliorer les performances du gel de différentes manières. Un expert chinois a mis au point une gelée de myrtilles en utilisant de la gélatine et de la pectine comme gélifiants et a constaté que la pectine et la gélatine pouvaient augmenter respectivement la mâche et l'élasticité de la gelée ; les résultats de cette étude sont également conformes aux résultats expérimentaux d'experts étrangers.
Les applications composées de différents épaississants produisent généralement un effet synergique plus souhaitable. Certains chercheurs ont utilisé 1,05% de carraghénane et 0,45% d'alginate de sodium pour former un gel composé afin de préparer la gelée de citrouille. L'effet synergique entre le gel composé augmente la vitesse de gélification et permet de mieux conserver la douceur et l'élasticité.
Il a été constaté que la gomme de tamarin, lorsqu'elle est composée de gomme de xanthane, de carboxyméthylcellulose sodique et de gomme de konjac dans un rapport de 1:9, a le meilleur effet synergique sur la viscosité et convient à la production de gelées.
Certains chercheurs ont également utilisé la mangue comme matière première pour préparer une gelée de fruits. Ils ont passé au crible la gélatine, la poudre de konjac, l'agar et d'autres agents épaississants, et ont étudié le meilleur rapport.
Le test final a déterminé que lorsque l'ajout de carraghénane et d'agar était de 0,5% respectivement, le goût, la transparence et la capacité de rétention d'eau de la gelée obtenue étaient les meilleurs.
En raison de la diversification des épaississants alimentaires et de la variation des propriétés des gels, un épaississant unique ou un épaississant composé binaire ne peut plus donner de résultats satisfaisants, et de plus en plus d'études sur l'application de composés multifonctionnels dans la production de gelées ont été menées.
Dans l'étude de sélection des épaississants pour la gelée de bourse-à-pasteur, il a été constaté que le mélange binaire de gomme de konjac et de gomme de xanthane avait un effet synergique significatif sur la carraghénane, et que le mélange triple de carraghénane avait de meilleures performances en matière de gel.
Trois ratios préférentiels ont également été donnés dans cette étude, à savoir
Les rapports de masse étaient tous de 1:1:1.
La gelée de lait a été préparée en utilisant de l'alginate de sodium, de la gomme de tamarin et du glucuronolactone comme gélifiant composé, avec un rapport de 8:9:5 et une température de 60℃, la gelée obtenue avait de meilleures propriétés de rétention d'eau et de mastication.
En outre, des experts utilisent du lait en poudre, du gingembre comme matière première principale, de la carraghénine, de la gélatine et du carboxyméthylcellulose sodique mélangés dans un rapport de 7:1:2 comme agent gélifiant, pour l'élaboration de gelées.
En utilisant 0,5% de carraghénane, 0,1% d'agar et 0,2% d'alginate de sodium comme gel complexe et en introduisant de la pulpe d'aloe vera, une gelée d'aloe vera saine a été mise au point.
Depuis l'introduction de la technologie de production de gelée dans notre pays, l'industrie de la gelée a connu un développement plus rapide, son espace de développement continue de s'étendre et son principal groupe de consommateurs est constitué d'enfants et d'adolescents.
Et avec l'amélioration continue du niveau de vie, la demande des gens en matière de goût de gelée et de bonne santé est également de plus en plus forte. L'enrichissement continu du goût des produits en gelée et, dans le même temps, la transformation de la gelée d'un simple en-cas glouton en un aliment nutritif et délicieux pour la santé, est un moyen efficace de réformer et de développer les fabricants de gelée. Tout cela repose sur l'amélioration et l'innovation de la technologie d'application des agents épaississants alimentaires.
Les quatre points ci-dessus constituent les problèmes techniques que les entreprises de l'industrie de la gelée doivent constamment surmonter.
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