Les barres protéinées sont devenues un produit incontournable sur le marché des aliments fonctionnels, offrant une alimentation pratique dans divers secteurs, notamment la nutrition sportive et les substituts de repas. Il n’est donc pas surprenant que les ventes au détail de barres snack, nutritionnelles et énergétiques aient atteint 8,9 milliards de dollars en 2023 [1].
Cependant, leur teneur en protéines et en lipides les rend vulnérables à l’oxydation, ce qui entraîne une détérioration de la texture, un rancissement et une réduction de la durée de conservation des barres protéinées. Cet article explore les mécanismes à l’origine de l’oxydation dans les barres protéinées, le rôle de la dégradation des lipides et la manière dont les antioxydants naturels peuvent être utilisés efficacement pour préserver l’intégrité du produit et la satisfaction des consommateurs.
Pourquoi les barres protéinées s’oxydent-elles? Mécanismes de dégradation des lipides et des protéines
La durée de conservation des barres protéinées est souvent compromise par des réactions oxydatives qui ciblent à la fois les lipides et les protéines. Cependant, c’est l’oxydation des lipides qui constitue la plus grande menace pour la qualité sensorielle et structurelle du produit final. Pendant le stockage, les lipides contenus dans les barres protéinées subissent une oxydation primaire et secondaire. La phase initiale produit des hydroperoxydes, qui se dégradent rapidement en aldéhydes, cétones et alcools, des composés responsables des saveurs et des odeurs rances.
Les produits de l’oxydation secondaire, en particulier les aldéhydes, détériorent non seulement le goût, mais peuvent également réagir avec les protéines, favorisant ainsi leur dégradation. Cette cascade de réactions peut entraîner l’agrégation des protéines dans les barres protéinées, la perte de leurs propriétés fonctionnelles et le durcissement de leur texture. Bien que l’oxydation des protéines contribue en soi à des changements structurels, elle est souvent déclenchée ou exacerbée par des radicaux dérivés des lipides, ce qui fait de la protection des lipides une stratégie centrale pour préserver la qualité des produits.
Des études récentes soulignent que les barres formulées à base de protéines végétales, telles que les protéines de pois et les protéines laitières comme le lactosérum, sont particulièrement sensibles au durcissement induit par l’oxydation. En revanche, les protéines de riz, en raison de leur insolubilité intrinsèque et de leur faible réactivité, subissent une oxydation minimale et durcissent plus lentement [1]. Ces résultats suggèrent que la matrice lipide-protéine des barres protéinées doit être soigneusement gérée afin d’atténuer la détérioration oxydative.
Meilleures pratiques pour prolonger la durée de conservation des barres protéinées : conseils de stockage et d’emballage
Des conditions de stockage et d’emballage appropriées sont essentielles pour réduire les taux d’oxydation des barres protéinées. La migration de l’humidité et l’exposition à l’oxygène sont deux facteurs critiques qui accélèrent la dégradation des lipides. Comme les barres perdent de l’eau pendant le stockage, l’absence d’humidité comme plastifiant favorise la séparation des phases et facilite la diffusion de l’oxygène, augmentant ainsi la sensibilité à l’oxydation.
La température est une autre variable clé. Il a été démontré que les barres conservées à des températures élevées (par exemple, 37 °C) subissent des taux de peroxydation lipidique plus rapides, ce qui entraîne des concentrations plus élevées de substances réactives à l’acide thiobarbiturique (TBARS), qui servent de marqueurs de l’oxydation secondaire [1]. Par conséquent, des environnements à température contrôlée sont essentiels pour maintenir la stabilité.
Un emballage qui protège de l’oxygène et de l’humidité est également fondamental. L’emballage sous atmosphère modifiée (MAP) avec des niveaux d’oxygène réduits peut retarder davantage le début de l’oxydation des lipides. La combinaison de ces stratégies physiques avec l’utilisation d’antioxydants offre une approche plus complète du contrôle de l’oxydation.
Prévention du rancissement et du durcissement: stratégies antioxydantes dans la formulation des barres protéinées
L’une des approches les plus efficaces pour prévenir l’oxydation des lipides dans les barres protéinées consiste à inclure des antioxydants dans la formulation. Les antioxydants naturels, en particulier les tocophérols (vitamine E), sont bien connus pour leur capacité à neutraliser les radicaux libres et à retarder la formation de sous-produits oxydatifs.
Lorsqu’ils sont inclus dans la phase lipidique des barres protéinées, les antioxydants naturels tels que le D-alpha-tocophérol éliminent les espèces réactives de l’oxygène et stabilisent les acides gras. Cela permet non seulement de réduire la formation de saveurs indésirables, mais aussi de minimiser les réactions secondaires entre les produits de l’oxydation des lipides et les molécules de protéines. Il en résulte une meilleure stabilité texturale, un durcissement retardé et une durée de conservation prolongée. Contrairement aux antioxydants synthétiques, qui peuvent susciter des inquiétudes réglementaires et chez les consommateurs, les antioxydants naturels dérivés d’huiles végétales sont perçus comme des options plus propres et plus durables.
Btsa, premier producteur européen d’antioxydants naturels et de vitamine E naturelle, propose des solutions antioxydantes sur mesure conçues pour améliorer la stabilité oxydative des aliments riches en lipides, notamment les barres protéinées. Tocobiol® est un antioxydant naturel fabriqué à partir de tocophérols issus d’huiles végétales sans OGM. Il est idéal pour protéger les aliments et augmenter leur durée de conservation, en préservant la fraîcheur et la qualité sensorielle du produit, sans altérer la couleur ou l’odeur du produit final.
La gestion de l’oxydation dans les barres protéinées est un défi multidimensionnel qui nécessite une formulation minutieuse, une conception soignée du stockage et une sélection rigoureuse des ingrédients. Alors que la demande en produits riches en protéines continue de croître, il devient essentiel de préserver leur intégrité sensorielle et structurelle pour rester compétitif sur le marché. La prévention de l’oxydation des lipides dans les barres protéinées est essentielle pour atteindre cet objectif, car elle a un impact direct sur la texture, la saveur et la stabilité du produit. Btsa vise à aider les fabricants à réduire considérablement la dégradation oxydative, à retarder le durcissement et à prolonger la durée de vie des produits grâce à ses antioxydants naturels innovants.
Sources
[1] Dietrich RB, Lincoln L, Momen S, Minkoff BB, Sussman MR, Girard AL. Role of protein and lipid oxidation in hardening of high-protein bars during storage. J Food Sci. 2025 Jan;90(1):e17657. doi: 10.1111/1750-3841.17663.