Pourquoi les aliments délicieux ont-ils besoin d'émulsifiants ?
Dans la production quotidienne, la production d'aliments agréables à l'œil et à l'odorat, les émulsifiants alimentaires et autres additifs sont indispensables. Selon les statistiques, la consommation annuelle totale d'émulsifiants alimentaires dans le monde dépasse les 350 000 tonnes. Il est donc évident que les aliments délicieux sont indissociables des émulsifiants.
Qu'est-ce qu'un émulsifiant ?
L'émulsification est le processus de distribution uniforme de l'huile (ou d'autres graisses) dans l'eau, et un émulsifiant est un surfactant qui peut transformer deux liquides insolubles en une émulsion huile dans l'eau ou une émulsion huile dans l'eau. En tant qu'additif alimentaire, outre l'émulsification dans la transformation des aliments, l'émulsifiant joue également le rôle de briser le lait, d'aider à la dissolution, à la dispersion, au mouillage, à la formation de mousse et à la suspension, ce qui contribue grandement à la couleur, à l'arôme et au goût des aliments.
L'huile et l'eau ne sont pas miscibles parce qu'à l'interface de l'huile et de l'eau, les molécules d'eau et d'huile ont tendance à "s'échapper" l'une de l'autre et à retourner à l'intérieur de leurs bases moléculaires respectives. Cette tendance a pour conséquence directe de réduire l'interface séparée entre l'huile et l'eau. Du point de vue énergétique, l'énergie à l'interface de l'huile et de l'eau est plus élevée que celle de l'eau pure ou de l'huile pure, ce que l'on appelle l'énergie d'interface. Lorsque l'huile est dispersée dans l'eau, la surface augmente considérablement et l'énergie de surface de l'ensemble du système augmente. Étant donné que le mouvement de la nature va toujours dans le sens d'une énergie totale élevée vers une énergie totale faible, les gouttelettes d'huile dispersées se réassemblent, ce qui réduit l'énergie de surface de l'ensemble du système.
Cependant, la molécule d'émulsifiant est généralement composée de groupes polaires et non polaires dans sa structure chimique. Le groupe polaire est facilement soluble dans l'eau et possède des propriétés hydrophiles, c'est pourquoi il est appelé groupe hydrophile ; les groupes non polaires sont facilement solubles dans l'huile, c'est pourquoi ils sont appelés groupes oléophiles. Ces deux groupes sont comme les deux "mains" de l'émulsifiant : la "main" du groupe hydrophile est dissoute dans l'eau ; la main du groupe oléophile est inséparable de l'huile. Grâce à l'existence d'un émulsifiant, les deux liquides qui ne sont pas solubles dans l'huile et dans l'eau forment, sous l'effet d'une agitation mécanique, un nouveau système : l'émulsion. Un émulsifiant est un agent de surface dont la fonction principale est de réduire la tension interfaciale.
Pourquoi ajouter des émulsifiants aux aliments ?
De nombreux aliments contiennent de l'eau et de l'huile (c'est-à-dire de la graisse), comme les gâteaux, les crèmes glacées, les partenaires de café, les boissons protéinées et les saucisses au jambon. Cependant, nous connaissons tous un bon sens : l'eau et l'huile ne se dissolvent pas, de sorte que lorsque l'on prépare une soupe aux œufs, la fleur d'huile flotte toujours à la surface de la soupe.
Si, dans un bol de soupe aux œufs, des fleurs d'huile flottent, cela n'affecte pas l'alimentation, vous pouvez également estimer que ce bol de soupe aux œufs a une couleur, un arôme, un goût et une apparence agréables. En revanche, si un gâteau est préparé, mis en rayon et qu'il y a bientôt de l'huile qui suinte partout, vous n'achèterez pas un tel gâteau ; si une crème glacée contient des grumeaux de crème, vous aurez du mal à l'avaler. Ces phénomènes sont dus à l'insolubilité de l'huile et de l'eau, et les émulsifiants sont nécessaires pour résoudre le problème de la solubilité de l'huile et de l'eau.
L'émulsification est le processus de répartition uniforme de l'huile (graisse) dans l'eau. Si vous versez de l'huile dans de l'eau, il y a de l'eau en dessous et de l'huile au-dessus, une telle boisson ne peut pas être bue. En revanche, si l'émulsifiant est utilisé pour disperser uniformément l'huile et former une tasse de liquide laiteux, que ce soit au niveau de l'apparence ou du goût, cette boisson a envie d'être bue. De nombreux autres aliments, tels que les gâteaux, les glaces, etc., doivent être dispersés uniformément afin d'obtenir un goût délicat.
Une fois l'émulsifiant ajouté à l'aliment, il peut faire en sorte que l'huile et l'eau non solubles dans l'aliment forment une émulsion stable ou un système d'émulsion de substances. Il peut améliorer la tension superficielle entre les deux phases du système et former un système uniforme, dispersé et unifié. L'utilisation d'émulsifiants alimentaires ne date pas d'hier : dans les années 1920, les Américains ont commencé à ajouter de la lécithine au pain. Aujourd'hui, un système d'émulsifiants alimentaires à base de lécithine de soja et d'esters de polyols d'acides gras et de ses dérivés a été mis au point.
Avec les progrès de la science, les émulsifiants démontrent de plus en plus leurs talents uniques. Les émulsifiants alimentaires peuvent être utilisés dans la crème glacée, la margarine, le beurre, le chocolat, mais aussi dans le pain, les nouilles, le tofu, les pâtisseries, les biscuits, les confiseries, les produits laitiers, le poisson et la viande, les plats cuisinés, les confitures. Son rôle est de rendre les pâtisseries croustillantes, le pain moelleux, le tofu délicat, les bonbons ne collent pas aux dents, la confiture ne coule pas, etc., mais aussi de stabiliser les propriétés des aliments, d'améliorer le rôle de la saveur des aliments, d'améliorer le goût des aliments et de prolonger la durée de conservation des aliments.
À l'heure actuelle, il n'existe pas beaucoup de substances approuvées pour être utilisées comme émulsifiants alimentaires, la plupart d'entre elles étant des produits estérifiés de certains acides gras. Pour ces substances, il s'agit également d'un produit "mûr, approuvé", et ce n'est qu'après un grand nombre de tests de sécurité qu'elles peuvent être utilisées dans les denrées alimentaires. À l'heure actuelle, il existe environ 60 types d'émulsifiants autorisés dans le monde, 58 aux États-Unis et plus de 30 en Chine.
Il convient de mentionner que les protéines ont également un effet émulsifiant, couplé à leur propre nutrition, de sorte que l'utilisation des protéines en tant qu'émulsifiant fait l'objet d'une attention de plus en plus grande. Toutefois, l'efficacité de l'émulsification des protéines est faible, mais le prix est beaucoup plus élevé. L'un des émulsifiants les plus couramment utilisés dans l'alimentation est la lécithine de soja. Il s'agit d'un sous-produit de la transformation profonde du soja, largement utilisé dans la production alimentaire.