Avec l’action des micro-organismes, l’oxydation des graisses est l’une des principales causes de détérioration des aliments, entraînant des altérations de l’arôme ou du goût (rancissement), de la couleur, une perte de nutriments et la formation de substances potentiellement nocives, ce qui finit par réduire la durée de conservation des produits.
Entre autres choses, les graisses apportent saveur et texture aux aliments, mais en raison de leur forte sensibilité à l’oxydation, il est nécessaire d’incorporer des additifs tels que des antioxydants à la formulation pour la conservation, bien que les tocophérols mélangés constituent une autre alternative.
Antioxydants pour prévenir l’oxydation
L’oxydation des lipides est une réaction radicalaire qui se propage en chaîne, qui peut être subdivisée en trois phases :
- Initiation : avec la formation de radicaux libres.
- Propagation.
- Terminaison : avec la formation de produits secondaires.
Les antioxydants sont devenus un groupe indispensable d’additifs alimentaires, notamment en raison de leurs propriétés uniques qui permettent d’augmenter la durée de conservation des produits alimentaires sans altérer leurs qualités sensorielles ou nutritionnelles.
Les préoccupations croissantes concernant la sécurité et les problèmes de santé liés aux antioxydants synthétiques ont donné lieu à de nombreuses recherches sur différentes sources naturelles de produits antioxydants.
Les antioxydants naturels permettent aux fabricants de produits alimentaires de fabriquer des produits stables à température ambiante avec des étiquettes « propres » à partir d’ingrédients entièrement naturels et offrent une plus grande garantie de sécurité que les produits synthétiques.
Selon leur mécanisme d’action, on distingue deux types d’antioxydants : les antioxydants primaires et les antioxydants secondaires.
- Les antioxydants primaires sont ceux qui brisent la réaction en chaîne d’oxydation en « donnant » de l’hydrogène et en générant des radicaux plus stables.
- D’autre part, les antioxydants secondaires sont ceux qui retardent l’oxydation par d’autres mécanismes, tels que la chélation des métaux, la régénération des antioxydants primaires, la décomposition des hydroperoxydes et la piégeage de l’oxygène, entre autres.
Protection contre l’oxydation grâce à un mélange de tocophérols
Les tocophérols et les tocotriénols sont des composés monophénoliques et lipophiles présents dans une grande variété de tissus végétaux. Actuellement, les principales sources commerciales de tocophérols naturels sont l’huile de soja et l’huile de tournesol. Les tocotriénols, moins courants que les tocophérols, sont présents dans l’huile de palme, l’huile de son de riz, ainsi que dans certaines céréales et légumineuses.
Les tocophérols et les tocotriénols sont des antioxydants primaires classés en alpha, bêta, gamma et delta en fonction de leur structure chimique. Ces huit molécules font partie du groupe connu sous le nom de vitamine E.
D’autre part, des antioxydants secondaires tels que l’acide ascorbique, l’acide citrique, la lécithine ou les flavonoïdes peuvent également être ajoutés pour protéger les produits de l’oxydation. Ceux-ci ont un effet synergique avec les tocophérols et agissent comme régénérateurs de l’antioxydant primaire une fois qu’il a été utilisé pour arrêter la réaction en chaîne.
Compte tenu de cela, il est possible d’utiliser des doses plus faibles de tocophérols lorsqu’ils sont associés à d’autres antioxydants complémentaires, en raison de l’effet synergique.
Efficacité du mélange synergique de tocophérols
Pour prouver le concept, nous pouvons voir ci-dessous le résultat d’une expérience d’oxydation accélérée utilisant la méthode Rancimat, une technique simple, rapide et efficace pour mesurer et comparer l’efficacité des antioxydants utilisés dans les graisses et les huiles. Cette méthode consiste en un test d’oxydation accélérée dans lequel une huile ou une graisse est exposée à des températures élevées tandis que de l’air circule sur l’échantillon.
L’huile de tournesol, l’une des principales huiles utilisées dans l’industrie alimentaire, a été dosée avec différents antioxydants à base de tocophérols et d’autres antioxydants synergiques. Comme le montre le graphique, la stabilité oxydative de l’huile de tournesol augmente de manière similaire lorsqu’on utilise des tocophérols à une concentration de 70 % ou 90 %, puis lorsqu’on ajoute un mélange synergique de tocophérols à 20 % avec de l’extrait de thé vert ou de romarin. Cette plus grande efficacité dans la stabilisation de l’huile est due à la présence d’autres ingrédients actifs ayant des propriétés antioxydantes secondaires.
De la même manière, le graphique suivant montre l’effet synergique de deux mélanges synergiques de tocophérols, de palmitate d’ascorbyle et de lécithine dans une graisse saturée, telle que le saindoux, qui parviennent à stabiliser l’échantillon de la même manière que les tocophérols mélangés standard (70 % et 90 %).
Comme le montrent les exemples précédents, dans différents types d’huiles et de graisses, nous pouvons obtenir un niveau de protection similaire contre l’oxydation en utilisant des concentrations élevées de tocophérols (70 % ou 90 %) plutôt qu’en utilisant des mélanges synergiques de tocophérols avec d’autres antioxydants et ingrédients actifs tels que l’extrait de thé vert, l’extrait de romarin, le palmitate d’ascorbyle ou la lécithine.
Résultat du mélange de tocophérols avec d’autres ingrédients
Dans un marché où les prix des tocophérols mélangés sont soumis à une pression constante à la hausse, cette alternative est particulièrement intéressante pour les fabricants de produits alimentaires et autres produits sensibles à l’oxydation, tels que les cosmétiques et les produits de soins personnels, car le coût des mélanges synergiques est généralement inférieur de 40 à 60 % à celui des tocophérols traditionnels.
En outre, un autre avantage des mélanges synergiques est qu’ils permettent de combiner différents ingrédients pour créer des antioxydants personnalisés pour chaque type d’application, en trouvant le juste équilibre entre efficacité et coût.
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