La graisse est l'une des trois principales substances énergétiques et un nutriment essentiel pour le corps humain, mais une consommation excessive peut provoquer diverses maladies, telles que les maladies cardiovasculaires, l'obésité, le diabète, l'hypertension, etc. Dès les années 1970, les pays occidentaux ont commencé à mettre l'accent sur le contrôle des graisses dans la proportion de l'énergie alimentaire totale ; les États-Unis ont proposé que l'apport total de graisses soit réduit à environ 10% de l'énergie totale.

Avec l'amélioration de la conscience de la santé des gens, les aliments à faible teneur en matières grasses ou sans matières grasses ont vu le jour, et les substituts de graisse répondent précisément à cette exigence et au développement de l'industrie agroalimentaire. Les substituts de graisse peuvent être classés en trois catégories en fonction de leur composition : les substituts de graisse à base de protéines, les substituts de graisse à base de glucides et les substituts de graisse à base de lipides.

Substituts de graisse

1.1 Substituts de graisse à base de protéines
Les substituts à base de protéines ont certaines limites dans leur application ; ils ne peuvent pas être utilisés comme huiles de cuisson et leurs produits ne peuvent pas être frits, car les températures élevées dénaturent les protéines, qui perdent ainsi leurs propriétés d'imitation des graisses.

En outre, les protéines ont tendance à réagir chimiquement avec certains composants de l'arôme, réduisant ou provoquant la perte de ces composants. Ces réactions varient en fonction des protéines utilisées et des autres ingrédients présents dans l'aliment.

Types courants : substituts de graisse de protéines de lactosérum, substituts de graisse de protéines micronisées, protéines de soja.

1.2 Substituts de graisse à base de glucides
Les substituts de graisse à base d'hydrates de carbone donnent une texture crémeuse et lisse en stabilisant une quantité importante d'eau, principalement par le biais d'une matrice gélifiée, qui produit une lubrification et un écoulement similaires à ceux de la graisse, augmentant ainsi la viscosité et le volume de l'aliment. Cependant, ils ne peuvent pas être utilisés pour frire les aliments ou dissoudre les substances aromatiques solubles dans l'huile. Les substituts de graisse à base de glucides sont les substituts de graisse les plus sûrs pour la consommation.

Types courants : substituts de graisse à base d'amidon, substituts de graisse à base de fibres, substituts de graisse à base d'hémicellulose, substituts de graisse colloïdale, substituts de graisse à base de β-glucane.

1.3 Substituts de graisse à base de graisse
Les substituts à base de graisse ont non seulement l'apparence et la sensation de la graisse, mais ils ont également des propriétés physiques similaires à celles de la graisse. Ils peuvent théoriquement remplacer tout ou partie de la graisse dans un aliment.

Types courants : émulsifiants, triglycérides à chaîne moyenne, graisses construites et graisses synthétiques sans calories.

Applications des substituts de graisse dans l'alimentation

2.1 Application des substituts de graisse dans les produits de boulangerie
Dans les produits de boulangerie, les matières grasses sont utilisées pour maintenir la structure physique du produit et pour fournir le profil sensoriel et gustatif de la matière grasse. Les substituts de matières grasses sont principalement des agents de remplissage, qui servent à augmenter la fermeté du produit. Diverses celluloses, ainsi que de nombreuses fibres céréalières et végétales, répondent à cette exigence. Les colloïdes aqueux, les charges solubles et les sucres peuvent conférer aux aliments les propriétés sensorielles des matières grasses. Les colloïdes aqueux produisent de la fluidité en formant une pâte ou un colloïde.

Glicksman et al. ont utilisé des colloïdes et de la cellulose (extraite d'agrumes) pour fabriquer un gâteau allégé en matières grasses et réduit de moitié en calories.

Pfizer a utilisé des blancs d'œuf et des épices d'œuf et a ajusté la teneur en colloïdes et en amidon pour obtenir des résultats satisfaisants. La National Starch Company a fabriqué des gâteaux sans matières grasses avec des colloïdes, des amidons et des émulsifiants (par exemple N-Flate).

Dans de nombreux cas, les colloïdes aqueux sont essentiels car ils produisent non seulement des effets sensoriels, mais augmentent également le volume du gâteau et permettent une organisation plus homogène. En outre, ils prolongent la durée de conservation.

2.2 Substituts de graisse dans les produits à base de viande
Les produits carnés conventionnels contiennent beaucoup de graisses. Les hamburgers contiennent 20% à 30% de matières grasses, tandis que les hot-dogs en contiennent environ 15%.

Egbe~ et al. ont utilisé des carraghénanes pour remplacer la graisse dans les galettes de viande et ont produit d'excellentes galettes de viande à faible teneur en matière grasse en ajoutant de l'amidon modifié comestible. Il est important de tenir compte de la structure organoleptique et texturale de l'aliment lors de la fabrication d'aliments allégés. Il est possible de réduire la teneur en matières grasses en utilisant de la viande maigre ou de l'eau, mais l'utilisation d'une trop grande quantité de viande maigre rend les aliments durs et secs et en augmente le coût, tandis que l'utilisation d'eau seule ramollit les aliments. Il a été constaté qu'en ajoutant des substituts de graisse amylacée, il est possible de rendre une tourte à la viande contenant de la graisse 10% presque impossible à distinguer organoleptiquement d'une tourte contenant de la graisse 20%.

2.3 Substituts de matières grasses dans les arômes
L'application la plus facile et la plus simple des substituts de graisse est celle des arômes. Les condiments sont essentiellement des systèmes d'émulsion huile dans eau aromatisés avec du sel, du sucre, du vinaigre et de la vanille.

Les huiles utilisées pour remplacer l'arôme peuvent être choisies parmi un certain nombre de colloïdes aqueux qui ont la même fluidité que l'huile pour fournir une texture lubrifiante et crémeuse. Bien entendu, l'arôme d'une vinaigrette à faible teneur en matières grasses ou sans matières grasses peut être différent de celui d'une vinaigrette non substituée, et l'arôme doit donc être reconstitué.

Une vinaigrette est une vinaigrette dans laquelle la phase huileuse peut être complètement remplacée par un mélange d'amidon de maïs dénaturé à chaîne droite élevée et de gomme xanthane, qui est mélangé en une solution 6.1% puis dispersé dans l'eau avec les autres ingrédients pour former une vinaigrette savoureuse et fluide. Une vinaigrette italienne sans graisse est fabriquée à partir d'un mélange de maltodextrine et de gomme xanthane fabriquée à partir d'amidon de pomme de terre pour remplacer la graisse, ce qui donne une texture crémeuse.

2.4 Substituts de matières grasses dans les aliments surgelés
Depuis les années 1970, des crèmes glacées à faible teneur en matière grasse ont été mises au point pour répondre aux exigences du développement d'aliments à faible teneur en calories. Le rôle des colloïdes aqueux dans les crèmes glacées traditionnelles est de stabiliser l'émulsifiant huile dans eau congelé afin d'augmenter le volume et d'empêcher la séparation solide-liquide. Le système de stabilisation comprend une petite quantité de carraghénane et plusieurs épaississants tels que la gomme de guar, la CMC, la gomme de caroube, etc.

Toutefois, pour obtenir des propriétés tissulaires semblables à celles de la graisse, il est nécessaire d'utiliser de grandes quantités de colloïdes aqueux et de sélectionner différents mélanges pour simuler la graisse. Un type de crème glacée sans graisse se compose de gel, de cellulose microcristalline et de CMC en tant que stabilisateurs, mélangés à du sorbitol en tant que charge pour produire une texture lisse et crémeuse en ajustant les proportions des composants. Le dextran peut également être utilisé à la place du sorbitol. Ces glaces à faible teneur en matières grasses ou sans matières grasses peuvent être préparées selon les méthodes habituelles.

Perspectives pour les substituts de graisse

Les substituts des graisses ont démarré tardivement mais se développent rapidement. Jusqu'à présent, divers substituts ont été mis au point, mais il n'existe malheureusement pas de substitut de graisse unique qui puisse remplacer complètement les graisses. Afin de simuler le goût, la texture et d'autres propriétés des matières grasses, deux ou plusieurs substituts composites de matières grasses sont souvent ajoutés aux aliments pour tenter de répondre aux besoins.

Les substituts de graisse posent encore de nombreux problèmes, qui exigent des efforts continus de la part des chercheurs.
Outre le développement des substituts de graisse, nous devons également tenir compte du fait que les graisses jouent un rôle important dans le corps humain et que les gens doivent toujours consommer une certaine proportion de graisses pour répondre aux besoins du métabolisme du corps humain. Par conséquent, nous devrions adopter la bonne attitude à l'égard des substituts de graisse et les utiliser raisonnablement afin d'éviter une consommation excessive de graisse et de préserver la saveur originale des aliments. D'après la tendance du développement, l'avenir du développement des substituts de graisse au 21e siècle sera brillant.