PomCuite

Mieux comprendre les modifications structurales de la pomme pendant la cuisson

La RMN est utilisée ici pour ses capacités à sonder les interactions entre l’eau et les macromolécules présentes dans les tissus

Contexte

Le traitement thermique des fruits altère la texture perçue par le consommateur et la bio accessibilité des micronutriments. La pomme est le fruit le plus transformé au monde. Cette transformation est principalement une transformation thermique qui implique trois enjeux majeurs : (i) des modifications de texture perçues par le consommateur, (ii) des modifications de la bioaccessibilité des nutriments et (iii) une consommation importante d’énergie. Pour maîtriser les qualités organoleptiques et nutritionnelles finales de ce fruit et pour contenir la consommation énergétique associée à ce procédé, il est important de connaitre précisément les mécanismes mis en jeu dans son parenchyme pendant sa cuisson. La texturométrie, technique de référence pour déterminer les propriétés mécaniques des tissus du fruit en fonction du traitement thermique, nous informe à l’échelle tissulaire. La RMN est reconnue pour ses capacités à sonder les interactions entre l’eau et les macromolécules présentes dans les tissus. Ces interactions nous renseignent indirectement sur l’état de la structure à l’échelle cellulaire.

Résultats

Les deux méthodes convergent vers la température pivot de 53 °C à laquelle le parenchyme de la pomme perd sa structuration cellulaire et passe d'un état "cru" à un état "cuit". Ainsi, le mécanisme de perte de texture s'illustre simultanément à deux échelles : à celle du tissu, la fermeté du parenchyme décroît fortement à partir de 53 °C. A l’échelle moléculaire, la spectroscopie RMN montre une unification du signal T2 illustrant une homogénéisation des interactions entre les molécules d’eau vacuolaire et les macromolécules de la structure qui est expliquée par la dégradation thermique des membranes. Ceci est confirmé par l’imagerie RMN avec le remplissage des pores par du fluide vacuolaire dès 53 °C.

Perspectives

L’objectif est d’utiliser ces données pour construire des modèles déterministes du procédé de transformation de la pomme et pour optimiser son traitement thermique afin de contrôler la texture du produit fini. Pour atteindre plus de précision dans l’évolution structurale, un suivi longitudinal, avec cuisson dans le spectromètre RMN est prévu. Un même échantillon sera cuit et analysé par RMN tout au long du procédé.

Voir aussi

Leca A. et al. Multiscale NMR analysis of the degradation of apple structure due to thermal treatment. Journal of Food Engineering, 2021

https://doi.org/10.1016/j.jfoodeng.2020.110413

Leca, A., et al. (2021). Puncture, MRI and NMR relaxometry data for multiscale analysis of the degradation of apple structure due to thermal treatment. Data in Brief: 107029.

https://doi.org/10.1016/j.dib.2021.107029 

Date de modification : 22 mai 2023 | Date de création : 15 juin 2022 | Rédaction : Sylvie Clerjon