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1 SOMMAIRE Introduction .. 1 I. Rappels sur l amidon natif .. 3 Structure physique et 3 Propri t s 5 Propri t s chimiques ..5 II. Les amidons modifi s .. 6 Action de la chaleur et traitement acide .. 6 Traitement 6 Traitements chimiques .. 8 Traitements par irradiation .. 9 III. Classification des amidons modifi s et propri t s .. 10 Nature et origine .. 10 Conditions optimales d utilisation d un hydrocollo de .. 11 Solubilisation et dispersion .. 11 Influence du traitement .. 12 Conservation des propri t s jusqu la consommation .. 13 Les aliments contenant de l amidon modifi .. 13 Amidons et OGM .. 14 IV. R glementation .. 15 D finition d un additif alimentaire et son r le dans l alimentation humaine .. 15 Classification des additifs en alimentation humaine .. 16 R glementation des additifs 18 Proc dure d autorisation des additifs dans l alimentation 19 Toxicologie.

2 21 Etiquetage et contr le .. 22 24 25 Bibliographie .. 26 1 INTRODUCTION Un additif alimentaire est une substance, dot e ou non d'une valeur nutritionnelle, qui est ajout e intentionnellement un aliment, dans un but pr cis d'ordre technologique, sanitaire, organoleptique ou nutritionnel. Les additifs peuvent tre d'origine min rale (les sulfites, nitrates, nitrites), v g tale (certains paississants extraits de graine, d'algues ou de fruits), ou animale (certains colorants tels que le rouge de cochenille). Ils peuvent tre galement des produits de transformation de substances naturelles ; c est le cas de certains agents de texture, comme les amidons transform s. Les additifs alimentaires peuvent galement tre obtenus par synth se (certains colorants tels que la tartrazine, l' rythrosine et l'indigotine) ou par fermentation (les enzymes et certaines gommes comme la gomme xanthane).

3 L amidon est un homopolyoside pr sent naturellement dans les c r ales, pommes de terre et l gumineuses. D une mani re g n rale, ce glucide est l une des principales sources d nergie de l alimentation humaine et animale, mais c est aussi un l ment de structure, de texture ou de consistance de beaucoup de pr parations culinaires ; il fait partie des additifs alimentaires. Les statistiques dans le secteur de l amidon sont rares, notamment parce que les fabricants restreignent la diffusion de donn es pour prot ger leurs int r ts commerciaux. D un point de vue international, on constate que plus de la moiti de la production mondiale en amidon provient des Etats Unis, pays o le principal produit de base est le ma s. La Communaut europ enne, qui fabrique moins de la moiti de son amidon partir du ma s, est quant elle le premier producteur mondial d amidon de bl et de f cule de pomme de terre.

4 En fait, la demande mondiale d amidon est pass e de 15 % 15,3 % entre 1995 et 2000, et le taux de croissance annuel a t l g rement sup rieur 4 %. Au cours de notre d cennie, la demande communautaire de produits amylac s devrait progresser un rythme annuel inf rieur 3 %, ce qui devrait se traduire par une expansion du march de 7,4 millions de tonnes en 2000 9 millions de tonnes d ici 2010. 2En 2000, la part de la Communaut dans les exportations mondiales de produits amylac s tait d un peu plus de 25 % [1]. Par ces quelques donn es conomiques, on peut se rendre compte que le secteur des amidons est un secteur important. Son d veloppement industriel est donc capital. Le secteur des amidons est tr s vaste, nous aborderons donc dans ce rapport l tude des amidons modifi s qui refl te bien l volution industrielle de ce secteur par leur obtention, leurs propri t s, les produits concern s et la r glementation.

5 3I. RAPPELS SUR L AMIDON NATIF [2] L amidon natif correspond au produit brut, extrait sans modification de la mol cule. Il a des propri t s alimentaires et technologiques. L amidon est toujours d origine v g tale. On le retrouve dans les graines (de c r ales et de l gumineuses) ainsi que dans les tubercules, les racines, les bulbes et les fruits. Structure physique et chimique Il se pr sente sous la forme de grains form s de zones concentriques alternativement claires et sombres, entourant un centre plus fonc appel hile . La grosseur, la forme et la structure des ces graines sont variables avec la plante dont provient l amidon. Il n existe donc pas un seul mais plusieurs amidons ayant des propri t s voisines, mais l g rement diff rentes selon leur origine (figure1). Figure 1: Structure et ultrastructure d'un grain d'amidon Source : [4] l amidons et ces d riv s 4L amidon est une mol cule de poids mol culaire lev.

6 Son hydrolyse montre que celui ci est form de mol cules de glucose, li es entre elles par limination de mol cules d eau. La formule brute est la suivante : (C6H12O5)n. La r action d hydrolyse peut alors se r sumer par l quation bilan suivante : [(C6H10O3)n + H2O] + (n-1) H2O n C6H12O6 , ? ? ? ? ? L amidon est un polym re de glucose o les liaisons se font entre les fonctions alcools port es par les carbones 1, 4 et 6. En r alit les amidons sont constitu s d un m lange d amylose (liaison 1-4) et d amylopectine (liaison1-6) qui permettent de r aliser des ramifications de l arbre de l amidon. Les structures de l amylose (figure 2) et amylopectine (figure 3) sont repr sent es dans les sch mas ci dessous : Figure 2: amylose Source : Figure 3: amylopectine Source : Propri t s physiques L amidon a, comme tout produit, des propri t s physiques qui lui sont propres.

7 Plusieurs facteurs entrent en jeu : Influence de la temp rature : l amidon est insoluble dans l eau. Il forme, en revanche chaud (70 C) une solution collo dale qui paissit en donnant un gel commun ment appel empois. Temp rature de g lification : la g lification commence graduellement partir de 50 C mais est effective ensuite une temp rature d pendante de l agitation mol culaire, de la grosseur des grains, de la nature de l amidon, de l eau employ e et de la concentration en amidon. Effet stabilisant : l paississement ayant lieu une temp rature inf rieure celle de la coagulation du jaune d uf, les cr mes aux ufs contenant de l amidon peuvent tre port es bullition. Propri t s chimiques Les amidons sont influenc s par trois types d action : thermique, chimique, enzymatique. Action thermique : elle change la couleur et le go t de l amidon par dextrinisation.

8 Action chimique et enzymatique : les acides entra nent une hydrolyse partielle de l amidon qui conduit la formation de dextrines. Le gel form est moins pais. Cette hydrolyse est acc l r e par une augmentation de temp rature. L amidon peut subir aussi l action d enzymes comme des enzymes v g tales, ou animales (amylase) ou microbiennes. On constate que les amidons natifs ont d j beaucoup d influence sur la texture cependant leur fragilit face certains param tres comme la temp rature ont conduit l utilisation d amidons modifi s. Les traitements pr c demment d crits m nent la formation de corps plus simples comme des dextrines (D-glucose) et des maltoses. Les traitements de ces corps simples par ces m me traitements peuvent conduire la formation d amidons modifi s. 6II. LES AMIDONS MODIFIES Il existe diff rentes technologies qui permettent d obtenir des amidons modifi s en changeant la structure de base d une mol cule d amidon.

9 Les amidons modifi s sont des substances obtenues au moyen d un ou plusieurs traitements chimiques d amidon alimentaire. Ils peuvent avoir t soumis un traitement physique ou enzymatique, et peuvent tre blanchis ou fluidifi s par traitement acide ou alcalin Action de la chaleur et traitement acide L action conjugu e de l acidit et de la temp rature (>100 C) permet une hydrolyse efficace. Les coupures des cha nes d amidon se font au hasard, d o une action liqu fiante entra nant une diminution brutale de la viscosit . Ces deux technologies permettent aux amidons d tre solubles dans l eau froide, et d obtenir des pr parations dont l paississement reste mod r [3]. Traitement enzymatique Il permet une plus large diversit dans la composition glucidique. L amidon est hydrolys par diff rentes esp ces d amylase (figure 4) : L alpha amylase : elle coupe les liaisons 1-4 des amyloses, au hasard, c est une enzyme liqu fiante.

10 La b ta amylase : elle lib re surtout du maltose par rupture des liaisons 1-4 : hydrolyse saccharifiante, son action est stopp e au niveau des ramifications (1-6) de l amylopectine. L amylo 1-4 glucoronidase : utilis dans la fabrication du dextrose [3] : elle lib re du glucose (dextrose) par rupture des liaisons (1-4) 7 Figure 4: digestion de l amidon par l amylase Source : Nous pouvons classer les grains d'amidon en trois classes selon leur sensibilit aux attaques enzymatiques : ceux qui sont facilement attaqu s (manioc), ceux qui r sistent (ma s riche en amylose, pomme de terre) ceux dont la sensibilit est interm diaire (ma s, orge et tapioca). Les diff rences sont dues la plus ou moins grande compaction des cha nes de l'amidon, qui d termine la capacit de diffusion des enzymes l'int rieur du grain d'amidon. Cela est en accord avec le fait que l'amidon solubilis est toujours plus sensible aux enzymes que l'amidon natif.