Résultats et discussions – Chapitre 2 Qualité aromatique du jus d’orange : Recherche sur la
1. Reformulation des phases aromatiques utilisées dans le jus à base de concentré
Dans le chapitre 1, d’une part, l’analyse des fractions aromatiques, du concentré et l’analyse du jus pasteurisé ont permis d’identifier les composés d’arôme sensibles à la pasteurisation et donnant naissance à des composés néoformés à impact olfactif négatif. D’autre part, les cinétiques d’évolution du profil aromatique au cours du stockage nous ont renseignés sur la stabilité des composés d’arôme. Ce suivi nous a permis d’envisager une reformulation de l’arôme orange par l’intermédiaire des fractions aqueuse et huileuse pour améliorer le rendu aromatique à l’instant de consommation en tenant compte de l’évolution de ces fractions. Jusqu’à présent, les fractions aromatiques proposées par les aromaticiens sont sélectionnées chez l’industriel par un jury interne lors d’analyses sensorielles puis testées par un jury consommateur de 60 personnes. Le projet que nous avons mis en place a consisté à élaborer, en collaboration avec des aromaticiens, des nouvelles compositions aromatiques des phases aqueuse et huileuse avant de les valider par l’analyse sensorielle. Pour des raisons de
confidentialité, les compositions aromatiques des nouvelles formules ne peuvent pas être présentées dans ce mémoire, nous présentons donc la démarche de travail adoptée.
Le projet a démarré par le choix des principales molécules odorantes du jus d’orange. Ces molécules ont été ajoutées individuellement dans le concentré dilué non aromatisé pour estimer leur impact olfactif dans la matrice. Le Tableau 32 rappelle les molécules retenues et les connaissances sur leur stabilité à la pasteurisation et au stockage (chapitre 1).
Tableau 32. Composés d’arôme retenus pour la reformulation, descripteur olfactif à la dégustation dans le concentré dilué et évolutions dans le jus à la pasteurisation et au
stockage
Composé Descripteur Concentration attenduea Concentration après pasteurisation Concentration après 5 mois dans le PET1 acétaldéhyde frais nqb nq nq
butanoate d’éthyle frais, mûr et vert, fruité 0,25 0,27 0 ,13
hexanal doux, vert, fruité 0,10 0,13 tr
octanal fruité, jus 0,14 0,13 0
décanal vert, jus, doux 0,89 0,68 tr
linalol floral 1,81 1,94 1,03
valencène frais, long en bouche 1,74 1,48 1,45
α-sinensal jus, long en bouche 0,08 0,05 0,06
β-sinensal jus, long en bouche 0,07 0,07 tr
a : en µg.g-1. b : non quantifié
Nous ne disposions pas de données sur les concentrations en acétaldéhyde dans le jus si bien qu’une étude de vieillissement accélérée spécifique à la stabilité de ce composé a été effectuée par les aromaticiens.
L’effet du dégazage a été testé en particulier pour 2 composés susceptibles d’être perdus au cours de ce traitement : l’acétaldéhyde et le butanoate d’éthyle. Le Tableau 33 présente les concentrations en composés d’arôme d’un jus d’orange à base de concentré pendant sa fabrication industrielle. Le jus est prélevé sur la ligne de fabrication une fois les phases aromatiques aqueuse et huileuse ajoutées (jus frais), puis après le dégazage sous vide (jus dégazé) et enfin après la pasteurisation (jus pasteurisé). Les pertes dues à chacune de ces étapes et les pertes totales sont également calculées. Ces analyses mettent en évidence que le dégazage (60°C, 0,15 bar (pression absolue)) est responsable de la plus importante perte de
composés. Par exemple, l’α-pinène et le butanoate d’éthyle diminuent respectivement de 56 % et 21 % au dégazage et restent stables à la pasteurisation. Le total de composés sans le limonène diminue de 22 % au dégazage, de 6 % à la pasteurisation et de 26 % au total. Jordan et al. (2005) ont également montré que la désaération (40°C; 0,6 bar) provoquait des pertes significatives de toutes les familles de composés d’arôme.
Tableau 33. Concentrations des composés d’arôme d’un jus d’orange à base de concentré pendant sa fabrication industrielle, effet du dégazage et de la pasteurisation,
pertes en %
Pertes en % Composéa Jus frais Jus dégazé Jus
pasteurisé Pertes au dégazage (en %) Pertes à la pasteurisation (en %) Pertes totales (en %) α-pinène 0,60 0,27 0,26 56 1 56 butanoate d'éthyle 0,21 0,16 0,17 21 -1 20 β-myrcène 2,19 1,59 1,59 27 0 28 limonène + β-phellandrène 105,62 114,61 107,67 -9 6 -2 α-terpinolène 0,09 0,05 tr 44 10 49 octanal 0,14 0,13 0,11 4 15 19 nonanal 0,07 0,07 0,07 -5 -4 -8 décanal 0,52 0,74 0,65 -43 12 -26 linalol 2,09 2,01 1,91 3 5 8 octanol 0,13 0,11 0,11 17 2 19 β-caryophyllène 0,20 0,09 0,10 55 -7 51 terpinen-4-ol 0,41 0,34 0,32 18 4 21 p-menthadien-1-ol 0,13 0,09 0,08 27 12 36 β-terpinéol tr tr tr néral 0,05 tr tr 3-hydroxy hexanoate d’éthyle 0,06 tr tr α-terpinéol 0,86 0,61 0,55 29 10 36 géranial 0,08 tr tr nérol 0,07 tr tr trans-carvéol 0,19 0,11 0,11 39 7 43 géraniol 0,06 tr tr cis-carvéol 0,11 0,06 0,06 41 11 47 p-mentha-1,8-dien-9-ol 0,14 0,07 0,06 48 13 55 β-sinensal 0,20 0,07 0,06 65 13 69 limonène-1,2-diol 0,81 0,62 0,60 23 4 26 α-sinensal nq 0,15 0,13 10 nootkatone 0,39 0,22 0,23 43 -2 42 total 115,38 122,19 114,83 6
total sans le limonène 9,76 7,58 7,16 22 6 26 a : en µg.g-1
Nous avons donc réalisé une aromatisation après le dégazage (post-dégazage) sur la ligne de fabrication industrielle pour évaluer son intérêt en terme de gain d’arômes. Ces différents travaux ont abouti à la formulation de 2 phases aqueuses et de 2 phases huileuse. Les teneurs en composés d’arôme ont été mesurées pendant le vieillissement à température ambiante des différents échantillons conservés dans le PET1. Les échantillons de composition différente ont été évalués par un jury expert et par un jury interne. Finalement, un jury consommateur de 52 personnes a évalué les jus après 3,5 mois de stockage. La séance a été organisée par la société Qualtech (Vandoeuvre les Nancy, France). 4 jus correspondants à 4 reformulations différentes ont été présentés aux juges. Les 4 produits ont été proposés de façon anonyme, identifiés par des codes à 3 chiffres, dans un ordre aléatoire. Le jury a évalué les 4 jus sur une échelle hédonique graduée de 1 (très mauvais) à 9 (très bon), selon les critères suivants :
- Qualité d’ensemble, - Qualité de l’aspect, - Qualité de l’odeur, - Qualité du goût, - Qualité de la texture.
Une préférence pour une reformulation perçue comme reproduisant l’arôme d’un jus frais a été retenue. L’acte de réachat était également meilleur pour ce produit.
Le travail de reformulation a donc été réalisé en tenant compte du procédé de fabrication. Il a été adapté à un concentré permettant une durée de conservation de trois à quatre mois tout en augmentant significativement la fraîcheur du jus à l’instant de consommation. Cependant, il a aussi révélé les limites de l’amélioration de la formulation. En effet, à partir de 4,5 mois, le jus contenant les fractions aromatiques reformulées n’a pas été perçu significativement différent du témoin (ancienne formulation). Les réactions de catalyse acide et de dégradation de la vitamine C, fortement dépendantes du pH du jus, entraînent l’apparition de composés d’arôme indésirables, masquant l’amélioration obtenue par la reformulation. Dans le paragraphe suivant, l’étude présentée a pour objectif d’augmenter le pH du jus pour limiter les réactions de catalyse acide.