Qu’est-ce qu’un arôme alimentaire ?

Savez-vous quelle est la source de l’arôme que vous percevez lorsque l’aliment est en bouche ?
Cet article explique la nature chimique des composés aromatiques et présente les méthodes permettant de les extraire afin de les utiliser dans le domaine culinaire.

1.    Introduction

Un aliment contient de nombreux composés volatils, que l’on peut percevoir de deux manières : par voie nasale directe (ce qui correspond à l’odeur) ou par voie rétronasale, lorsque l’aliment est placé dans la bouche, ce qui donne naissance à l’arôme (voir l’article La perception des arômes). L’ensemble des composés volatils responsables de la perception d’un arôme est également désigné sous le même vocable d’arôme.

Dans ce document, nous allons voir ce qu’est un arôme, et les méthodes d’extraction les plus utilisées.

2.    De quoi est fait un arôme ?

Les molécules d’arôme sont des composés organiques de faible masse moléculaire dont la tension de vapeur à la pression atmosphérique et à température ambiante est suffisante pour provoquer la volatilisation dans l’atmosphère gazeuse et produire un stimulus olfactif au contact de la muqueuse olfactive.

Ces composés volatils appartiennent aux différentes classes de la chimie organique : hydrocarbures, aldéhydes, acides, alcools, esters, etc. Ils n’apportent aucune contribution énergétique aux aliments dans lesquels ils se trouvent mais jouent un rôle fondamental dans la reconnaissance des aliments et le plaisir que l’on tire de la dégustation des préparations culinaires.

Ils sont présents dans les aliments en très faibles quantités, voire à l’état de traces, sauf dans le cas des épices et des aromates où leur concentration peut être parfois très élevée (voir le tableau ci-dessous et également l’article Épices et herbes aromatiques). Par exemple le clou de girofle en compte 15 à 20 %.

Type d’alimentQuantité d’arôme
Viandes, fruits et légumes50 ppm
Herbes aromatiques0,1 à 1 %
Épices1 à 20 %
Quantité d’arôme en fonction du type d’aliment

Leur nombre, dans un produit alimentaire, est variable, mais généralement de plusieurs centaines. Dans le café par exemple, on a identifié à ce jour plus de 800 composés d’arôme. Tous ces composés ne jouent pas le même rôle. Certains sont plus indispensables à la note caractéristique du produit : on les appelle des composés clefs de l’arôme. Tel est le cas de la note champignon communiquée par l’oct-1-èn-3-ol (voir figure 2).

Figure 1 – Formule chimique développée de l’oct-1-èn-3-ol
Ce composé clef communique une note “champignon” dans un arôme

3.    L’extraction des composés d’arômes

Il est possible de concentrer ou d’extraire les composés d’arômes en utilisant diverses techniques : déshydratation, distillation, entraînement à la vapeur d’eau, etc. Selon la technique utilisée, on obtient divers produits : huile essentielle, oléorésine (rétinoïde ou concrète), infusion, alcoolat, etc.

3.1.    Concentration par déshydratation

Cette technique consiste à éliminer, du matériel végétal, la plus grande partie de l’eau. On obtient ainsi soit un produit sec qui sera utilisé comme matière première aromatique (ex : ail déshydraté), soit un concentré aqueux (ex : concentré d’orange).

3.2.    L’expression

Cette technique consiste à récupérer les composés volatils par des moyens mécaniques (abrasion, compression, incision, perforation). On obtient ainsi une huile essentielle. Cette technologie est utilisée industriellement pour l’obtention d’huiles essentielles d’agrumes. En général, on couple la récupération d’huile essentielle avec l’extraction du jus.

3.3.    La distillation sèche

Elle consiste à entraîner les composés volatils par la vapeur d’eau produite par chauffage de la matière végétale. Le produit obtenu est une huile empyreumatique. Cette technique est utilisée en particulier pour la fabrication des arômes de fumée à partir de bois (cade, bouleau), mais son importance reste limitée.

3.4.    L’entraînement à la vapeur d’eau

C’est la technique d’extraction des composés volatils la plus ancienne et qui reste la plus utilisée. Elle consiste à percoler la matière première par de la vapeur d’eau. L’huile essentielle est récupérée à partir des condensats par décantation (voir figure 3). L’eau résiduelle peut encore contenir une faible proportion de certains composés volatils et peut être utilisée sous le terme d’eau florale.

Auteur(s)/Autrice(s) : Hubert Richard
Licence : Pas de licence spécifique (droits par défaut)

Figure 2 – Principe de l’entraînement à la vapeur d’eau

1= Chaudière, 2 = Extracteur, 3 = Réfrigérant, 4 = Séparateur ou “vase florentin”, 5 = Colombage
La chaudière (1) produit de la vapeur d’eau, qui est envoyée dans l’extracteur (2), dans lequel se trouve le produit végétal dont on veut extraire les composés d’arôme.
Après condensation dans un réfrigérant (3), la phase aqueuse est séparée de la phase lipidique dans un vase florentin (4).
La phase lipidique mise en jeu dans cette méthode est moins dense que la phase aqueuse. On récupère la phase lipidique, contenant la majorité des composés d’arôme, qui est appelée huile essentielle.
La phase aqueuse est réutilisée en étant réinjectée dans la chaudière, c’est ce que l’on appelle le colombage (5). On peut également récupérer cette eau résiduelle, comportant une faible proportion de composés d’arôme, qui porte le nom d’eau florale.

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