En ouvrant un paquet de pain de mie, on perçoit très souvent une odeur d’alcool. Cela provient du traitement des tranches de pain avec de l’alcool éthylique : le traitement n’est que superficiel et s’évapore normalement lorsque le sac est ouvert ou lorsque les tranches de pain sont grillées. En accord avec la loi italienne (decreto 13 luglio 1998, n. 312), la teneur maximale en alcool éthylique ne doit pas dépasser 2% du poids sec du produit.
En Italie, l’utilisation de l’alcool éthylique pour les pains spéciaux préemballés est adoptée à la place de l’acide propionique et de ses sels, utilisés comme conservateurs (nommés E280-283) dans l’industrie alimentaire, en raison de leur action antimicrobienne sans presque aucun effet sur la levure. Comme une consommation prolongée de propionates peut entraîner certains effets secondaires, une méthode alternative a été choisie pour éviter l’apparition de moisissures en utilisant de l’alcool, ce qui permet d’augmenter la durée de conservation du pain. Il convient de noter que l’éthanol est naturellement produit par les levures pendant la cuisson.
Alfatestlab propose une analyse sensorielle par nez électronique pour la caractérisation des produits alimentaires. Cette approche permet non seulement de détecter et de mesurer la quantité d’éthanol, mais aussi de comparer la quantité de tous les composants volatils et de déterminer quel composé volatil typique est discriminant dans l’odeur de l’aliment.
Étude de cas : comparaison de quatre marques de pain de mie industriel et d’un produit de boulangerie.
Dans cette étude, quatre marques bien connues de pain de mie (nommées A, B, C et D) et un produit de boulangerie (nommé E) ont été comparés. Pour détecter la quantité d’éthanol (exprimée en % d’éthanol en poids/poids sec), nous avons d’abord acquis une courbe d’étalonnage pour chaque colonne chromatographique, rapportée dans la Figure 1 (le nez électronique est équipé de deux colonnes, MXT-5 et MXT-1701, de polarités différentes).
Figure 1 – Courbes d’étalonnage (gauche : colonne MXT-5, droite : colonne MXT-1701) obtenues avec quatre niveaux de concentration d’éthanol.
Nous avons ensuite procédé à l’analyse des cinq échantillons au nez électronique: la mesure a confirmé que la teneur en éthanol était inférieure à 2 % poids/poids sec pour les quatre échantillons industriels et que le produit de boulangerie n’avait subi aucun traitement à l’alcool (tableau 1).
Sample | %EtOH wt/dry wt |
Bread A #1 | 0.72 |
Bread A #2 | 0.80 |
Bread B #1 | 0.98 |
Bread B #2 | 0.98 |
Bread C #1 | 0.91 |
Bread C #2 | 0.98 |
Bread D #1 | 0.99 |
Bread D #2 | 0.99 |
Bread E #1 | – |
Bread E #2 | – |
Tableau 1 – % d’éthanol en poids/poids sec détecté pour chaque échantillon.
Des résultats intéressants ont été obtenus en comparant les autres composés volatils détectés, caractéristiques de ces échantillons.
Le logiciel AlphaSoft peut fournir une « carte des odeurs » comme résultat d’une analyse en Principal Component Analysis (PCA) ou Analyse en composantes principales illustrée à la figure 2. Les axes x et y expriment la variabilité des échantillons : PC1 (axe des x) représente la plus grande variabilité, PC2 (axe des y) la seconde plus grande variabilité ; plus les échantillons sont proches, moins il y a de différences entre eux. Dans cet exemple spécifique, presque toute la variabilité est montrée sur l’axe des x : le profil des composés volatils des échantillons préemballés A, C et D est remarquablement similaire tandis que l’échantillon B est légèrement différent et un peu plus proche du produit de boulangerie E.
Figure 2 – Carte des odeurs obtenue à partir de l’analyse des composants principaux (ACP) de quatre pains préemballés (A-D) et d’un pain de boulangerie (E).
Les composés typiques les plus discriminants de ces échantillons ont été identifiés à l’aide d’une base de données spécifique (AroChemBase) et le résultat est reporté sur les figures 3 et 4.
Figure 3 – Histogramme des composés volatils les plus discriminants de quatre pains de mie industriels (A-D) et d’un pain de boulangerie (E).
Figure 4 – Histogramme des composés volatils les plus discriminants de quatre pains de mie industriels (A-D) et d’un pain de boulangerie (E), sans le pic attribuable à l’éthanol.
Comme le montre clairement la figure 3, la composante la plus discriminante dans les pains de mie industriels, est le pic 559.96-2-A: ce pic est normalement identifié comme de l’éthanol, mais il pourrait également être attribué à des composés tels que le 2-méthylpentane et le 1,1-dichloroéthène, composants possibles des emballages plastiques.
Comme le suggère l’analyse des composants principaux , l’échantillon B diffère légèrement des autres pains de mie : la figure 4 montre clairement le pic 595.07-2-A, qui pourrait être attribué au propan-2-one.
Les composés qui permettent d’identifier de manière certaine le produit de boulangerie E sont les pics 1399.60-2-A et 1416.64-2-A. Ils pourraient être attribués au citral, présent dans plusieurs huiles naturelles, et à l’alpha-terpinen-7-al. Tous deux sont utilisés comme agents aromatiques ou adjuvants.
Conclusion
Cette étude montre le potentiel de l’analyse sensorielle par nez électronique et a démontré qu’il s’agit d’un outil efficace pour évaluer la qualité olfactive des produits alimentaires, tant d’un point de vue quantitatif que qualitatif.
N’hésitez pas à nous contacter pour discuter de vos besoins en analyse sensorielle, très utile dans l’industrie alimentaire mais aussi pour les industries de l’emballage et des cosmétiques.