LE CACAO
Gérard
GOMEZ
Plan de l'étude :
1)
Généralités
2-1)
Le péricarpe de la cabosse
2-2)
Le mucilage englobant les fèves
2-3)
Les fèves
2-3-1)
Beurre de cacao
2-3-2)
Les matières glucidiques
2-3-3)
Les alcaloïdes
2-3-4)
Les polyhydroxyphénols
2-3-5)
Les acides organiques
3)
Les fermentations, le séchage des graines
3-1)
La fermentation anaérobie
3-3)
Les transformations à l'intérieur de la graine
5)
Les traitements post-torréfaction
5-1)
Le concassage
5-2)
Le conchage
Annexe 1 Cellulose et hémicellulose
Annexe 2 Les lignines
Annexe 3 Glucose, fructose
Annexe 4 Les pectines
Annexe 5 Les tocophérols – Leur rôle d'antioxydant des
lipides.
Annexe 6 Biosynthèse de la sérotonine à partir du
tryptophane
Annexe 7 Biosynthèse de la mélatonine à partir du
tryptophane
Annexe 8 L’amidon
Annexe 9 La réaction de Maillard
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Theobroma cacao L.,Boston Public Library – Domaine public -
Le
cacaoyer (Theobroma cacao L.) est un
arbre de 5m de haut environ, de la famille des Sterculiacées qui pousse dans les
régions chaudes et humides de part et d'autre de l'équateur ; sur le tronc et
les branches principales, de petites fleurs blanches ou roses (environ 1cm)
apparaissent par milliers chaque année (arbre cauliflore) ; seulement 1%
environ de ces fleurs, pollinisées par de petits insectes, donneront des
fruits, les cabosses (200 à 800g) de forme ovale, plus ou moins allongées (une
vingtaine de centimètres de long, une dizaine de centimètres de diamètre), de
couleur brun rouge à maturité, marquées de sillons et dont l’intérieur
ressemble à des épis de maïs, qui regroupent 25 à 60 graines aplaties blanches
à violettes, appelées fèves, mesurant entre 2 et 3 centimètres de long et
environ 1 centimètre d'épaisseur, pesant 2 à 3 grammes. Elles sont encastrées
dans une pulpe de couleur blanche ou blanc cassé, aqueuse, mucilagineuse,
sucrée et acide.
Il
existe trois groupes principaux de cacao :
Le
Criollo, le plus fin, qui vient d'Amérique centrale et qui ne représente qu' 1%
de la production mondiale ; le Forastero à l'arome très fort et acide, cultivé
en Amazonie, est le plus abondant (environ 80% de la production mondiale) et le
Trinitario, surtout cultivé à Trinidad, un hybride entre les deux précédents.
2-1) Le péricarpe
de la cabosse :
C'est
la paroi mûrie de l'ovaire ; Il est formé de trois couches :
- L'épicarpe charnu et épais, plus
ou moins dur et pigmenté à l'extérieur.
- Le mésocarpe mince et dur,
lignifié (voir annexe 2).
- L' endocarpe charnu et plus ou
moins épais.
Le
péricarpe représente environ 75% du poids de la cabosse ; il a une teneur
élevée en fibres (30%), cellulose et hémicellulose, des lignines (voir annexe 1
et annexe 2) et contient 7% de protéines. C'est un
fourrage adapté aux ruminants.
Séché
puis consumé il fournit une cendre contenant 40% d'hydroxyde de potassium
(potasse) qui est employée comme source d'alcali dans la fabrication
traditionnelle du savon en Côte d'Ivoire.
Le
péricarpe peut aussi être utilisé comme engrais organique.
2-2) Le mucilage
englobant les fèves :
C'est
une pulpe comestible de couleur blanche à blanc cassé, composée de 80% d'eau,
15% de glucose et de fructose (voir annexe 3), une
teneur élevée en acide citrique ce qui lui confère un pH de 3,3 à 4 et en
pectines (5 à 7%) (voir annexe 4).
Fèves de Criollo non torréfiées |
Les
fèves sont formées de quatre parties : - L'épisperme ou tégument, une
couche protectrice que l'on appelle coquille quand elle est sèche ; elle représente
environ 11% de la masse de la fève fermentée et séchée - Un noyau, constitué de deux
cotylédons imbriqués de la graine comme dans le haricot ; il représente
environ 88% de la masse. - Le germe environ 0,85% - L'endosperme environ 0,15% |
La
composition des fèves de cacao après fermentation et séchage est la suivante (Source
SYFAB) :
- 2 à 5% d'eau
- 50 à 57% de matière grasse (beurre
de cacao)
- 12 à 14% de matières protéiques
- 9,5 à 13% de matières glucidiques
- 3 à 3,5% de matières pectiques
(voir annexe 4)
- 2,5 à 3% de cendres
- 1,5% d'hémicellulose (voir annexe 1)
- 2 à 4% d'alcaloïdes
- 4 à 4,5% de polyhydroxyphénols
- 1,5% d'acides organiques
Il
est formé de triglycérides avec
- 61% d'acides gras
saturés :
-
26% d'acide palmitique (acide hexadécanoïque) |
|
-
35% d'acide stéarique (acide octadécanoïque) |
|
- 38% d'acides gras
insaturés :
-
35% d'acide oléique (acide (9Z)octadéc-9-énoïque) |
|
-
3% d'acide linoléique (Acide (9Z,12Z)-octadéca-9,12-diènoïque) |
|
Remarque
1
: La composition d'un beurre de cacao est stable ; les matières grasses ne
rancissent pas grâce à la présence d'antioxydants naturels, les tocophérols et
notamment l'α-tocophérol (voir annexe 5).
Remarque
2
: Le beurre de cacao est riche en insaponifiables composés de phytostérols
(stérols végétaux) et de squalène, un triterpène :
Les phytostérols ont une action
antioxydante cicatrisante et apaisante (brûlures et gercures), le squalène aide
à régénérer le ciment lipidique de la couche cornée de l'épiderme.
C'est
pourquoi on retrouve le beurre de cacao dans des produits cosmétiques ou
dermatologiques.
2-3-2)
Les matières glucidiques :
Avant
fermentation on trouve
- 7%
d'amidon environ (voir annexe 8)
- 4%
environ de cellulose (voir annexe 1)
-
2,2% environ de théobromine (ou 3,7-diméthylxanthine) : |
-
0,8% environ de caféine (ou 1,3,7-triméthylxanthine) |
-
Des traces de théophylline (ou 1,3-diméthylxanthine) |
Ces
trois composés, des dérivés méthylés de la xanthine aident, si consommés
modérément, à combattre la fatigue et la somnolence.
Leur
action pharmacologique correspond à un antagonisme avec les récepteurs d'un
neuromodulateur, l'adénosine :
Ils
bloquent le récepteur A2A de celle-ci.
Remarque :
D'autres
molécules présentes dans le cacao et qui ne sont pas à proprement parler des
alcaloïdes ont un effet sur l'organisme ; c'est le cas de :
- La
2-Phényléthanamine (ou PEA) à raison de 1,2 mg pour 100g
qui
est naturellement produite dans l'organisme humain et joue le rôle de
neurotransmetteur ou de neuromodulateur à effets stimulants.
La
PEA absorbée oralement est transformée par la monoamine oxydase (M.A.O) en
acide phénylacétique et seule une quantité infime atteint le cerveau.
On
retrouve le squelette de cette amine dans beaucoup de composés azotés ayant une
activité stimulante sur le système nerveux central :
Adrénaline, Amphétamine, Ephédrine, Mescaline, Métamphétamine, Noradrénaline.
- Le
tryptophane
est un acide aminé essentiel ; il est
le précurseur métabolique de la sérotonine (annexe 6) et
de la mélatonine (annexe 7) ; la mélatonine étant
l'hormone qui apporte à l'organisme la notion de longueur respective du jour et
de la nuit le mettant ainsi directement en relation avec l'environnement.
2-3-4)
Les polyhydroxyphénols :
Ce
sont essentiellement
-
Des flavan-3-ols : par ordre d'abondance
|
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(-) Epicatéchine |
(+) Catéchine |
mais
également des dimères, des trimères
|
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|
Dimère : Procyanidine B2 |
Dimère : Procyanidine B5 |
Trimère : Procyanidine C1 |
(-) Epicatéchine-(4β->8) (-)épicatéchine |
(-)Epicatéchine-(4β->6) (-)épicatéchine |
(-)Epicatéchine-(4β->8) (-)épicatéchine
(4β->8) (-) épicatéchine |
Ces
composés jouent un rôle important dans le développement de la saveur et de
l'astringence du cacao. La teneur moyenne en (-) Epicatéchine du cacao fermenté
4 jours et séché au soleil est de 0,2 à 0,4%. Une diminution des procyanidines
au cours de la fermentation entraîne une forte réduction de l'astringence.
-
D'autres flavonoïdes et des anthocyanes
|
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Flavonol : Quercétine |
Flavone : Lutéoline |
Flavone : Apigénine |
|
|
|
Flavanone : Naringénine |
Anthocyanidine :
cyanidine |
|
Ce sont
des antioxydants, astringents, donnant de la couleur et possédant des
propriétés cardioprotectrices.
-
Des stilbénoïdes
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Trans-resvératrol |
Trans-picéide |
à
propriétés cardioprotectrices, anti-inflammatoires et anticancéreuses.
2-3-5) Les acides organiques :
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Acide citrique ou Acide
2-hydroxy-1,2,3-propanetricarboxylique |
Acide férulique
ou Acide (E)-3-[(4-hydroxy-3-méthoxy)phényl] |
Acide caféique ou Acide 3-(3,4-dihydroxyphényl)-
prop-2-énoïque |
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Acide vanillique ou Acide 4-hydroxy-3-méthoxybenzoïque |
Acide syringique ou Acide 4-hydroxy-3,5-diméthoxybenzoïque |
|
3)
Les fermentations, le séchage des graines
La
récolte des cabosses a lieu deux fois par an à maturité (la maturation des
fruits dure selon les génotypes de 5 à 7 mois). L'écabossage qui consiste à
ouvrir les cabosses pour en retirer les graines se fait soit manuellement
(gourdin ou machette) soit mécaniquement.
Les
graines sont entourées de mucilage. Les fermentations doivent avoir lieu
quelques heures après l'écabossage et donc sur le lieu de production.
Ces
fermentations s'étalent sur 3 à 7 jours ; leur rôle est d'empêcher la
germination et de développer les caractères organoleptiques.
Les
graines sont placées en tas sur lesquels pullulent les microorganismes.
3-1) La
fermentation anaérobie
Sous
l'action de levures (Saccharomyces chevalieri , Saccharomyces cerevisiae,
Candida krusei en particulier …) une première fermentation, anaérobie (la
densité de la pulpe empêche l'air de pénétrer) appelée fermentation alcoolique
a lieu qui transforme le glucose de la pulpe en éthanol ; c'est une réaction
enzymatique :
C6H12O6
-> 2 C2H5OH + 2 CO2 + 96 kJ
Une
légère augmentation de la température se produit.
Les
levures consomment de l'acide citrique, le pH passe de 3 à 4,5 ; les conditions
deviennent alors telles qu'elles peuvent réagir sur les pectines qui
constituaient un filet contenant le mucilage. Le filet est déchiré et la pulpe
s'écoule alors sous forme de jus ; l'air pénètre entre les graines.
Un
pH plus élevé, la disparition du glucose transformé en éthanol et l'air
favorisent l'entrée en action de bactéries telles que Acetobacter aceti, Acetobacter ascendens,
Acetobecter rancens, qui entraînent une fermentation enzymatique aérobie
qui transforme l'éthanol en acide éthanoïque :
C2H5OH
+ O2 -> CH3CO2H + H2O + 490 kJ
Cette
fermentation est plus exothermique que la précédente ; le milieu atteint les
50°C.
Il
se forme entre 1,5 et 3,5 kg d'acide éthanoïque pour 100 kg de graines fraîches
(Jonathan
Dodémont -Médiateur scientifique au
département de chimie du Palais de la découverte).
L'acide
éthanoïque pénètre dans les cotylédons de la graine et participe aux réactions
qui s'y déroulent (entre 1kg et 1,5 kg pour 100kg). L'excédent (entre 0,5 kg et
2 kg pour 100kg) sera éliminé lors du séchage et des opérations ultérieures.
Remarque :
S'il
reste, après la fermentation alcoolique, du glucose non transformé, il peut se
former de l'acide lactique encore une fois par fermentation enzymatique (action
de bactéries comme Lactobacillus acidophilus)
par la réaction : |
|
ce
qui n'est pas souhaitable car il donne mauvais goût au cacao.
3-3) Les
transformations à l'intérieur de la graine :
L'acide
éthanoïque arrivant à l'intérieur des vacuoles des cellules des cotylédons va
en modifier l'agencement :
Avant
fermentation, la matière grasse forme un film qui occupe la vacuole et
maintient les substances hydrosolubles (amidon et diholosides, protéines,
anthocyanidines) sous forme de globules, empêchant les enzymes provenant de
microorganismes extérieurs de les atteindre.
Après
action de l'acide éthanoïque les substances hydrosolubles occupent la vacuole
et entourent la substance lipidique.
Des
réactions enzymatiques se produisent alors au sein de la phase aqueuse :
- Les substances polyphénoliques
glycosylées sont hydrolysées ; la partie osidique se séparant de la partie
aglycone.
- Des phénol oxydases oxydent les
fonctions phénol des flavonoïdes et il se forme des polymères bruns
responsables en partie de la coloration brune du cacao : c'est le brunissement
enzymatique. Ces réactions qui diminuent le taux en procyanidols et
procyanidines entraînent une forte réduction de l'astringence.
- Des protéases : elles hydrolysent
les protéines ; il se forme des peptides et des acides aminés, précurseurs
d'arômes lors de la torréfaction.
Lors
de la fermentation, il y a dissolution et drainage d'une partie des alcaloïdes
(théobromine, caféine) et diminution de l'amertume.
De
plus la faculté germinative de la graine disparaît dès que la température
atteint les 43 à 45°C.
C'est
une opération importante. Elle peut se faire
- naturellement sous l'effet du
soleil (généralement dans les petites exploitations)
- ou artificiellement (séchoirs à
air chaud)
Il
faut brasser les fèves assez fréquemment.
Cette
phase dure entre deux semaines pour un séchage naturel et un à deux jours
(séchage artificiel) ; lorsqu'elles sont suffisamment sèches les fèves craquent
si on les comprime avec la main.
L'humidité
baisse d'environ 60% à environ 7%.
De
l'acide éthanoïque (cet acide étant relativement volatil) est éliminé.
Remarque :
-
Les fèves séchées artificiellement ont une acidité résiduelle plus importante
que les autres.
- Le
séchage augmente les teneurs en pyrazines,
|
Noyau
pyrazine |
ainsi
que celles (de façon moins importante) des aldéhydes, cétones, esters et
furannes ce qui donne des notes florales, fleuries ou fruitées à certains
cacaos.
C'est
le dernier traitement réalisé sur le lieu de production ; les fèves sèches dans
leur coque sont ensuite vendues et tous les traitements ultérieurs auront lieu
chez l'acheteur.
Il
s'agit du chauffage des fèves de cacao dans leur coque à haute température
(120°C à 140°C) dans des sortes de tambour rotatif, pendant un temps limité.
L'importance du chauffage et le temps diffèrent selon les variétés de cacao
utilisées et les parfums que le torréfacteur souhaite exprimer.
Remarque :
certains torréfacteurs débarrassent préalablement les graines de leur coque ;
cela ne favorise pas la torréfaction uniforme, ce qui nuit aux qualités du
produit torréfié.
C'est
une opération capitale dont dépendront les qualités organoleptiques du produit
obtenu.
La
torréfaction :
- abaisse le taux d'humidité des
fèves de 7% à 2%.
- finit d'éliminer l'acidité qui est
apparue lors de la fermentation.
- développe les arômes et contribue
à la couleur du produit final, par la réaction de Maillard.
Remarque :
La
réaction de Maillard est une réaction entre la fonction carbonyle
|
d'un
ose et la fonction amine (-NH2) d'une protéine ou d'un acide aminé,
à chaud.
Il se forme une imine, qui se réarrange (réarrangement d'Amadori) et conduit à
une cétone qui peut alors réagir elle aussi avec une autre fonction amine. Il
peut ainsi se produire une polymérisation qui aboutit à des produits bruns.
Réarrangement d'Amadori:
La réaction de Maillard est favorisée à pH compris entre 4 et 7, gamme de pH de
la plupart des aliments.
Les
produits obtenus sont nombreux et les réactions complexes (voir annexe 9) ; on a notamment identifié
- Le
2-phényléthanol, le benzaldéhyde (notes fruitées)
|
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2-Phényléthanol |
Benzaldéhyde |
|
|
-
L'hexanal (notes vertes)
|
L'hexanal |
- Le
1,4-diméthylbenzène (odeur de viande grasse froide), le diacétyle (odeur de
beurre)
|
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1,4-diméthylbenzène |
Diacétyle |
- le
2-acétylpyrazine, le maltol (notes grillées)
|
|
2-Acétylpyrazine |
Maltol |
Une
vue d'ensemble est exposée en annexe 9.
5)
Les traitements post-torréfaction :
Ils
dépendent de ce que l'on souhaite obtenir.
Souvent
le but poursuivi est la fabrication de chocolat.
On
procède alors successivement au concassage puis au conchage des fèves de cacao.
Il a
pour but de séparer la coque de la graine torréfiée ainsi que de la peau qui
entoure la graine.
Pour
cela les graines torréfiées sont placées dans un moulin mécanique et sont
concassées en particules assez grossières. Le tout est alors déversé sur des
tamis successifs à maille décroissante (tarares).
Le
tégument, le germe et la coque sont aspirés et après compactage serviront
d'engrais ou d'alimentation pour le bétail.
Les
graines de cacao ainsi nettoyées et grossièrement broyées constituent le grué.
Le
grué est chauffé (70°C) et introduit dans des meules qui en plusieurs heures
(souvent 15 à 20h voire plus) transforment le grué en une pâte de cacao plus ou
moins liquide et onctueuse.
Mélangée
à du sucre de canne et parfois encore un peu de beurre de cacao et malaxée
soigneusement cette pâte en se refroidissant deviendra un bloc de chocolat noir
de teneur 72 à 77% de cacao ; si on ajoute du lait avant malaxage, c'est du
chocolat au lait qui sera obtenu.
Remarque :
La pâte de cacao est parfois dégraissée c'est-à-dire que l'on en extrait le
beurre de cacao par pression ; il reste alors une poudre qui s'agglomère en une
masse que l'on appelle tourteau.
Le
beurre de cacao est démucilaginé par centrifugation, désodorisé grâce à de la
vapeur d'eau qui entraîne les acides gras à odeur rance. Il est utilisé pour
fluidifier les chocolats.
Le
tourteau est dit gras s'il contient plus de 20% de beurre de cacao et dégraissé
dans le cas contraire. Les tourteaux sont concassés puis réduits en poudre que l'on appelle
poudre de cacao. Elle est incorporée à froid dans des pâtes à glacer, des
crèmes, des biscuits et sert d'enrobage par exemple aux truffes.
Annexe
1 Cellulose et hémicellulose
- La cellulose :
Il
s'agit d'un polymère fait d'enchaînements de β-D-glucopyranose
Les différentes chaînes linéaires placées côte à côte sont liées par de
nombreuses liaisons hydrogène ce qui donne à ce matériau une très grande
rigidité et qui explique qu'elle est la substance de soutien (parois) des
cellules jeunes des végétaux.
La cellulose pratiquement pure est tirée du fruit du cotonnier; il contient des
graines recouvertes d’un duvet formé de fibres de 2 à 7 cm de long;
débarrassées des impuretés, ces fibres constituent le coton hydrophile.
La cellulose s’obtient également à partir du bois ; le bois est essentiellement
constitué de cellulose et de lignine; un traitement à l’hydrogénosulfite de
calcium détruit la lignine; il reste la pâte de bois; on en fait le papier, le
carton, ....
Elle n'est pas attaquable par les sucs digestifs de l'homme. C'est une matière
première de tout premier ordre dans l'industrie chimique.
Elle est insoluble dans l'eau et la plupart des solvants organiques et n'est
solubilisée que par une solution ammoniacale d'hydroxyde de cuivre(II) : la
liqueur de Schweitzer. Son hydrolyse acide conduit au glucose.
- Hémicellulose ou pentosanes :
a)
Composition :
Les hémicelluloses sont des polymères plus courts (masse molaire inférieure) ou
ramifiés formés à partir de pentoses (oses à cinq atomes de carbone comme le
xylose), ou d'hexoses autres que le glucose (galactose par exemple). Quelle que
soit l'espèce d’arbre on retrouve la même structure pour la cellulose alors que
les hémicelluloses ont des compositions et des structures qui varient
considérablement selon qu'elles proviennent de feuillus ou de résineux. Les
hémicelluloses de feuillus sont généralement plus riches en pentoses, que
celles des résineux qui habituellement contiennent davantage d'hexoses.
b)
Exemples d'hémicelluloses présentes dans le bois :
Les xylanes par exemple que l'on trouve en abondance dans le bois de bouleau (Betula
pendula et betula lenta) correspondent à des unités de xylopyrannose unies
entr'elles par des liaisons β-1->4-glycosidiques ; le schéma simplifié
ci-dessous montre ces enchaînements de xylose.
Dans
les xylanes il y a aussi des substituants latéraux d'acide glucuronique et
des fonctions alcool (-OH) sont méthoxylées (transformées en –OCH3):
Les glucomannanes ou les galactomannanes existent en plus grande quantité dans
les résineux.
Annexe 2
Les lignines
a) Composition :
C'est le troisième constituant de la paroi cellulaire (constituant de la paroi
secondaire des cellules des végétaux) ; c'est un polymère réticulé
(tridimensionnel) dont la structure complexe varie, comme pour les
hémicelluloses, en fonction de l'espèce, de l'âge du végétal et des conditions
climatiques.
On peut cependant dégager une structure de base commune dite "phénol
propane" :
- pour les
plantes annuelles : |
|
- pour les
bois résineux : |
|
- pour les
bois feuillus : |
|
La représentation ci-dessous donne un modèle de la
structure de lignine de pin, d'après Adler (1977) :
Insistons sur le fait que la représentation ci-dessus
n'est qu'un modèle statistique issu de données analytiques fragmentaires pour
le pin ; on ne peut en effet considérer la structure de ce polymère comme
résultant de la répétition régulière d'un motif.
b) Rôle :
La lignine agit comme un ciment entre les fibres du bois et comme élément
rigidifiant à l'intérieur des fibres.
Les lignines de feuillus ayant plus de groupements méthoxy, présentent moins de
liaisons intermoléculaires (liaisons hydrogène) et sont par conséquent plus
facilement dissoutes.
Annexe
3 Glucose, fructose.
|
|
Glucose |
Fructose |
Annexe 4
Les pectines
C'est un ensemble complexe formé
d'une ossature majoritaire résultant d'un enchaînement d'acides
α-D-galacturonique liés en 1-4 (unités homogalacturonanes)
Certaines
des unités homogalacturonanes peuvent être méthylées et/ou acétylées :
Certaines
unités homogalacturonanes peuvent être substituées par des oses :
- Rhamnogalacturonanes
L'ose
est alors le L(-)-rhamnose :
|
|
- Xylogalacturonanes
L'ose
est alors le D(+)-xylose :
|
|
- Apiogalacturonanes
L'ose
est alors le D-apiose
|
|
On
peut donner un aperçu général de la structure d'une pectine par le schéma
suivant :
Roger
PRAT, Michèle MOSINIAK, Jean-Claude ROLAND : La paroi primaire de la cellule
végétale ; les pectines.
Les
pectines sont utilisées dans les industries cosmétique, pharmaceutique ainsi
que dans l'industrie alimentaire où elles servent (E 440) comme agent de
texture, gélifiants, stabilisants et épaississants (confitures par exemple).
Les
facteurs influant sur le mécanisme d'association des pectines et donc sur la
formation des gels sont, le degré de méthylation (% de méthylation de la chaîne
principale) le pH, la concentration en sucres et en acides, la présence de
chaînes latérales et le degré de polymérisation (longueur des chaînes
principales).
A
titre de comparaison on donne la quantité de pectines (en % du poids frais)
trouvée dans différents fruits et légumes courants :
- Pomme (0,5 - 1,6%)
- Banane (0,7 - 1,2%)
- Carotte (0,2 – 0,5%)
- Pulpe de citron (2,5 – 4%)
- Pêche (0,1 – 0,9%)
- Fraise (0,6 – 0,7%)
- Tomate (0,2 – 0,6%)
Les tocophérols – Leur rôle
d'antioxydant des lipides.
-
α-Tocophérol
-
β-Tocophérol
-
γ-Tocophérol
-
d-Tocophérol
Rôle d'antioxydant des lipides en
prenant l'exemple de l' α-Tocophérol :
En transformant un radical libre
lipidique (oxydation de la matière grasse par l'oxygène de l'air en présence d'UV)
en ion, l'alphatocophérol empêche la réaction en chaîne de dégradation des
lipides de se produire.
Biosynthèse de la sérotonine à
partir du tryptophane :
Molécule dérivée de l'indole présente en
abondance dans le règne animal et végétal, qui semble avoir une importance considérable
dans les processus mis en jeu dans l'activité mentale (neurotransmetteur).
Quand sa concentration dans le cerveau n'est plus normale il s'ensuit un état
de schizophrénie.
Biosynthèse de la mélatonine à partir
du tryptophane :
Les deux premières étapes
correspondent à la biosynthèse de la sérotonine :
La mélatonine est une hormone
secrétée par l'épiphyse selon un rythme circadien. Joue un rôle dans la
régulation du sommeil.
L’amidon :
L’amidon se compose d'enchaînements 1-4 de
molécules de α–D–glucose. Il est
stocké (en réserve) dans les graines, les tubercules, les bulbes et les
rhizomes. Selon la variété de plantes concernée, les grains d’amidon ont une
taille et une forme variables, et leur agencement peut lui aussi différer d’une
plante à l’autre. On distingue deux sortes d’amidon :
a) L’amylose : l'amidon en contient de 10–30%. La
macromolécule a une masse molaire de 100 000 à 300 000 Daltons. Les molécules de
α–D–glucose sont linéaires, et liées du C1 de
l'une au C4 d'une autre. La chaîne présente une structure hélicoïdale. L’inclusion
de molécules de diiode (plus exactement de polyiodures comme par exemple I3-,
I5-) dans cette hélice est connue sous le nom de réaction
amido–iodée et se traduit par une forte absorption de la lumière qui provoque
l'apparition d'une couleur bleue intense.
b) La
seconde sorte d’amidon est l’amylopectine ou iso-amylose
; l'amidon en contient de 70% à 90%. Les chaînes de glucose sont fortement
ramifiées ; On distingue des enchaînements 1-4 comme dans l'amylose avec
fréquemment des enchaînements 1-6 qui constituent les ramifications.
Une
plante, tout comme un organisme animal, est en mesure de dissocier, au moyen d’enzymes,
des particules d’amidon solubles (et de ce fait aisément transportables). Le
meilleur exemple est sans doute celui de la formation du sucre de malt
(maltose) par germination de grains d’orge au cours de la fabrication de la
bière. L’amidon est le glucide le plus important pour l’alimentation.
La réaction de Maillard
Le schéma simplifié de la réaction
de Maillard (adapté de Hodge, 1953) est le
suivant :