Production de moutarde améliorée grâce aux ultrasons de puissance
La moutarde condimentaire est produite à partir de farine de moutarde et d’eau ou de vinaigre. Le traitement de la moutarde par ultrasons est une méthode rapide et efficace pour libérer toute la palette aromatique des graines de moutarde moulues. Dans un procédé non thermique à faible cisaillement, la cavitation ultrasonore assure un mélange homogène et augmente le transfert de matière. Les composants aromatiques et les composés bioactifs sont ainsi libérés, permettant d’obtenir une moutarde savoureuse et piquante.
Production de moutarde par ultrasons
La moutarde est un condiment populaire et sain fabriqué à partir des graines d’une plante de moutarde (moutarde blanche/jaune, Sinapis alba ; moutarde brune/indienne, Brassica juncea ; moutarde noire, Brassica nigra). Les graines de moutarde entières, moulues, concassées ou perforées sont mélangées à de l’eau, du vinaigre, du jus de citron, du vin blanc ou d’autres liquides. Du sel et, éventuellement, d’autres épices telles que le curcuma et/ou du miel sont ajoutés pour créer une pâte ou une sauce dont la couleur varie du jaune vif au brun foncé. Le goût de la moutarde offre une large palette et d’innombrables nuances, du doux au piquant. L’arôme caractéristique de la moutarde est obtenu en mélangeant les graines de moutarde moulues avec de l’eau, ce qui provoque une réaction chimique entre deux composants de la graine : l’enzyme myrosinase et divers glucosinolates tels que la sinigrine, la myrosine et la sinalbine. L’enzyme myrosinase transforme les glucosinolates en divers composés isothiocyanates généralement désignés sous le nom d’huile de moutarde. Les concentrations des différents glucosinolates dans les variétés de moutarde et les différents isothiocyanates produits donnent des saveurs et des intensités différentes.
Traitement de la moutarde par ultrasons : La sonication est une forme de traitement mécanique qui crée des forces de cisaillement et assure un mélange en profondeur. Bien que la sonication produise un mélange intense, il s’agit d’une méthode de traitement non thermique. Cela signifie que la température peut être contrôlée avec précision et que la dégradation thermique des composés thermosensibles est évitée. La cavitation ultrasonore favorise la libération des composés solubles des cellules végétales, car les parois cellulaires sont détruites pendant l’extraction par ultrasons. Le micromélange induit par les ultrasons améliore le transfert de matière et l’accès du solvant à l’intérieur des cellules. Une extraction complète des composés bioactifs, par exemple des arômes et des substances d’intérêt nutritionnel, est ainsi obtenue.
- Avantages de la production de moutarde par ultrasons
- Procédé doux et non thermique
- Extraction complète des arômes
- Texture lisse
- Libération des composés nutritionnels
- Procédé rapide
- Hydratation améliorée
- Utilisation simple et sûre
- Installation ou intégration à un équipement existant facile
- Retour sur investissement rapide
SonoStation – Une installation complète de traitement par ultrasons comprenant une cuve, une pompe, un agitateur et un appareil de sonication
Appareils à ultrasons haute performance pour le traitement des aliments
Hielscher Ultrasonics fournit des appareils à ultrasons de paillasse et des appareils entièrement industriels pour le traitement des aliments et des boissons. En tant que traitement mécanique non thermique, le traitement par ultrasons est une technique de mélange douce qui assure un mélange rapide et complet des solides dans les liquides. La cavitation acoustique – générée par des ondes ultrasonores intenses – perfore et détruit les parois cellulaires des graines de moutarde, de sorte que les composés aromatiques sont libérés et deviennent ainsi perceptibles par les papilles gustatives du consommateur. Le traitement par ultrasons permet de contrôler avec précision tous les paramètres importants du procédé, tels que l’amplitude, la température et la pression. Les conditions douces du procédé préservent les composés nutritionnels et empêchent la dégradation thermique des précieux ingrédients bioactifs.
Les équipements à ultrasons de Hielscher sont très robustes et fiables, ce qui permet un fonctionnement 24/7 en service intensif et dans des environnements exigeants.
Le tableau ci-dessous vous donne une indication de la capacité de traitement approximative de nos appareils de sonication :
| Volume par lot | Débit | Appareils recommandés |
|---|---|---|
| 1 à 500mL | 10 à 200mL/min | UP100H |
| 10 à 2000mL | 20 à 400mL/min | UP200Ht, UP400St |
| 0,1 à 20L | 0,2 à 4L/min | UIP2000hdT |
| 10 à 100L | 2 à 10L/min | UIP4000hdT |
| n.a. | 10 à 100L/min | UIP16000 |
| n.a. | supérieur | ensemble de UIP16000 |
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Bibliographie et références
- Boscaro V.: Boffa L.; Binello A.; Amisano G.; Fornasero St.; Cravotto G.; Gallicchio M. (2018): Effets antiprolifératifs, proapoptotiques, antioxydants et antimicrobiens des extraits de Sinapis nigra L. et de Sinapis alba L. Molecules. 2018 Nov; 23(11): 3004.
- Jeremiah Dubie, Aaron Stancik, Matthew Morra, Caleb Nindo (2013): Extraction d’antioxydants à partir de tourteau de graines de moutarde (Brassica juncea) à l’aide d’ultrasons de haute intensité. Journal of Food Science, Volume 78, Issue 4, April 2013. p.E542-E548.
- Szydłowska-Czerniak A., Tułodziecka A., Karlovits G., Szłyk E. (2015): Optimisation de l’extraction assistée par ultrasons d’antioxydants naturels à partir de cultivars de graines de moutarde. J Sci Food Agric. 2015 May; 95(7). p.1445-1453.
Informations utiles
Moutarde
La famille des moutardes, les Cruciferae, comprend différents types et variétés de moutarde, tels que la moutarde blanche / jaune (Sinapis alba), la moutarde brune / indienne (Brassica juncea) et la moutarde noire (Brassica nigra). La plante de moutarde elle-même possède une saveur vive, forte et piquante, ce qui rend cette culture particulièrement précieuse comme matière première pour la production de condiments.
Fabrication traditionnelle de la moutarde
Après la récolte et le nettoyage, les graines de moutarde sont séchées et stockées jusqu’à leur transformation. Lors de la production de moutarde condimentaire, les graines peuvent éventuellement être trempées en prétraitement. Le trempage dans l’eau ou le vinaigre ramollit les graines et facilite le retrait ultérieur des enveloppes. Le broyage des graines à l’aide d’un moulin à meules de pierre ou d’un broyeur à trois cylindres constitue une étape majeure de la production de moutarde. Après le broyage des graines de moutarde en farine, la poudre de moutarde obtenue est tamisée pour séparer les enveloppes et le son. La poudre de moutarde pure est ensuite mélangée à de l’eau, du vinaigre, du vin blanc et/ou d’autres liquides pour former une pâte fine et homogène. À l’étape suivante, des épices, des arômes et/ou du miel sont ajoutés afin de créer un profil aromatique particulier. Avant la mise en bouteille ou le conditionnement, la moutarde est chauffée à une température précise à laquelle elle mijote pendant une durée déterminée, la température et la durée étant toutes deux définies par la recette. Certaines préparations de moutarde nécessitent une étape supplémentaire de maturation, au cours de laquelle le condiment mûrit dans de grandes cuves de stockage afin de développer son profil aromatique.
Composés bioactifs de la moutarde
La moutarde est riche en composés bioactifs connus pour leurs propriétés.
L’isothiocyanate d’allyle et l’isothiocyanate de 4-hydroxybenzyle sont des composés organosulfurés qui donnent à la moutarde son goût vif, fort et piquant. Ces deux substances sont également présentes dans le raifort, le wasabi et l’ail.
Le sulforaphane, l’isothiocyanate de phénéthyle et l’isothiocyanate de benzyle sont responsables de sensations gustatives et de saveurs plus douces et moins piquantes. Outre la moutarde, ils sont également présents dans le brocoli, les choux de Bruxelles, le cresson et les choux. Le groupement sulfoxyde du sulforaphane possède une structure chimique similaire à celle d’un thiol, qui produit des odeurs semblables à celles de l’oignon ou de l’ail.
Les glucosinolates et les isothiocyanates sont deux autres composés qui contribuent aux propriétés de la moutarde. Les glucosinolates sont un type de composé dégradé par l’enzyme myrosinase pour produire des isothiocyanates. Les isothiocyanates peuvent contribuer à réduire le risque de cancer en inhibant la croissance des cellules cancéreuses ainsi que leur formation.
La sinigrine est un type de glucosinolate présent dans les graines de moutarde, qui possède des propriétés anticancéreuses, antibactériennes, antifongiques, antioxydantes et anti-inflammatoires. Les chercheurs ont également constaté que la sinigrine pouvait favoriser la cicatrisation des plaies.
Huile de moutarde alimentaire
L’huile de moutarde alimentaire est obtenue par pressage mécanique des graines de moutarde. L’huile de moutarde (huile alimentaire) contient environ 60% d’acides gras mono-insaturés (42% d’acide érucique et 12% d’acide oléique) ; elle contient environ 21% de matières grasses polyinsaturées (6% d’acide alpha-linolénique oméga-3 et 15% d’acide linoléique oméga-6), et environ 12% de matières grasses saturées. Avec un point de fumée de 254◦C (489◦F), elle peut être utilisée pour la cuisson, la friture à la poêle, la friture en bain d’huile, les vinaigrettes et les sauces. Comparée aux huiles végétales alimentaires telles que les huiles de soja et de tournesol, l’huile de moutarde est la plus stable en raison de son point de fumée élevé.
L’acide érucique est le composant principal et caractéristique largement présent dans les huiles de graines de la famille des moutardes (Cruciferae) et des Tropaeolaceae. L’acide érucique, également appelé acide cis–13-docosénoïque, est un acide gras mono-insaturé non ramifié doté d’une chaîne de 22 atomes de carbone et d’une seule double liaison en position oméga-9.
Huile essentielle de moutarde
Lors de l’extraction de l’huile essentielle de moutarde, les graines de moutarde moulues sont mélangées à de l’eau, du vinaigre ou un autre liquide. Le mélange des graines de moutarde avec le liquide active l’enzyme myrosinase, qui transforme un glucosinolate appelé sinigrine en isothiocyanate d’allyle. Lors d’une étape ultérieure de distillation, une huile essentielle au goût très piquant est séparée. L’huile essentielle de moutarde est également appelée huile volatile de moutarde et contient plus de 92% d’isothiocyanate d’allyle. En raison de sa forte teneur en isothiocyanate d’allyle, ce type d’huile de moutarde est toxique et irrite la peau et les muqueuses. En très petites quantités, elle est souvent utilisée comme additif aromatisant dans l’industrie alimentaire.