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Mar 04, 2024

Une alternative blanchissante naturelle à partir de déchets alimentaires recyclés (lactosérum acide) et de céréales sous-utilisées (mil)

Scientific Reports volume 13, Numéro d'article : 6482 (2023) Citer cet article 1273 Accès aux détails des mesures L'industrie laitière est confrontée à un défi de taille dans la gestion du lactosérum acide (AW), un sous-produit de la production grecque.

Rapports scientifiques volume 13, Numéro d'article : 6482 (2023) Citer cet article

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L’industrie laitière est confrontée à un défi de taille dans la gestion du lactosérum acide (AW), un sous-produit de la fabrication du yaourt grec dont l’élimination est coûteuse et difficile à incorporer à d’autres produits alimentaires. Cependant, des études récentes ont démontré que l'AW peut être transformée en une poudre blanche viable en l'encapsulant dans de la farine de mil. Récemment, des inquiétudes concernant la sécurité du dioxyde de titane (TiO2), un blanchisseur de qualité alimentaire couramment utilisé, sont apparues, et la recherche d'un agent de blanchiment alimentaire alternatif est devenue essentielle. Cette étude a évalué l'attribut de couleur, la composition immédiate, le profil de sucre, le profil d'acides aminés, la teneur phénolique totale, l'activité antioxydante et la teneur en antinutriments de la nouvelle poudre de mil de lactosérum acide (AWM). Les valeurs L* des poudres AWM étaient nettement supérieures à celles du TiO2 et du reste des formulations de mil. La teneur en protéines brutes des poudres AWM était significativement (p < 0,05) inférieure à celle des farines de mil. Les poudres AWM avaient des niveaux de lactose plus élevés et conservaient tous les principaux acides aminés après séchage par pulvérisation. Les macrominéraux (P, K, Ca et Na) et les microminéraux (Zn et Cu) ont augmenté de manière significative dans la poudre AWM, tandis que la teneur en tanins a été réduite dans les poudres AWM. Ces résultats suggèrent que la poudre AWM est une poudre blanche contenant une large gamme de composants à haute valeur nutritionnelle qui pourraient être facilement incorporés dans diverses applications. En résumé, cette étude apporte une contribution précieuse à l’industrie laitière en mettant en évidence le potentiel des poudres AWM en tant qu’agent de blanchiment alimentaire alternatif naturel au TiO2.

Ces derniers temps, le blanchisseur de qualité alimentaire le plus populaire, le dioxyde de titane (TiO2), a fait l'objet d'un examen de sécurité, nécessitant un agent de blanchiment alimentaire alternatif. Le TiO2 est également appelé E171 lorsqu'il est utilisé comme additif alimentaire. L'Autorité européenne de sécurité des aliments a annoncé en 2021 que l'E171 ne devait plus être considéré comme un additif alimentaire sûr et, par conséquent, la Commission européenne a interdit l'utilisation de l'additif alimentaire E171 à partir de 20221. Le TiO2 est une poudre blanche et inodore qui est souvent ajouté pour éclaircir ou créer un effet trouble, ainsi que pour fournir opacité et blancheur à diverses fins. Pour cette raison, il s’agit actuellement de la couleur blanche la plus efficace utilisée dans de nombreuses applications alimentaires. Le TiO2 peut être trouvé dans un certain nombre de produits alimentaires, notamment les chewing-gums, les sucreries, les sauces et les produits de boulangerie2,3. Cependant, des inquiétudes grandissent quant à la génotoxicité des nanoparticules de TiO2 et à leur impact potentiel sur la santé humaine4. En conséquence, les chercheurs doivent trouver un substitut au TiO2, car l’E171 continue de faire l’objet d’un examen minutieux quant à sa sécurité et les consommateurs exigent de plus en plus d’ingrédients propres.

La demande croissante des consommateurs pour des produits laitiers riches en protéines a conduit à une augmentation de la production de yaourt à la grecque, entraînant la génération de volumes élevés de lactosérum acide. Une étude auprès des consommateurs a montré que l'augmentation exponentielle de la production de yaourt grec entre 2007 et 2015 a entraîné la production de 1,5 million de tonnes de lactosérum acide en 20155. Le lactosérum acide (AW) est la partie liquide vert jaunâtre éliminée lors de la production de yaourt grec. Le composant liquide AW est caractérisé par des quantités importantes de lactose, de lipides, de minéraux, de vitamines, de protéines et de peptides6. Même si l'AW est un sous-produit nutritif, sa composition rend difficile une transformation ultérieure, limitant son utilisation. L'AW a un pH faible (< 4,5) et une teneur élevée en acide lactique, ce qui provoque un caractère collant pendant le séchage, et la teneur élevée en minéraux de l'AW entraîne un encrassement important de l'équipement de traitement7. De plus, l’AW a une demande biologique élevée en oxygène, ce qui rend difficile son élimination dans l’environnement sans effets coûteux sur les écosystèmes environnants8. Actuellement, l’AW est utilisé comme engrais, incorporé dans l’alimentation animale et transformé en biocarburant5. Les fabricants de produits laitiers traitent souvent les AW sur site comme un flux de déchets, ce qui nécessite des étapes de filtration avant leur élimination, ce qui pourrait être coûteux et gaspiller un sous-produit abondant et nutritif. Selon les Nations Unies, la réduction des pertes et du gaspillage alimentaires dans l’ensemble des systèmes alimentaires contribue à créer un système alimentaire plus durable et plus résilient9. L’une de ces méthodes consiste à valoriser les déchets alimentaires, ce qui implique de transformer les déchets alimentaires en de nouveaux produits à valeur ajoutée pouvant être utilisés dans diverses applications. Par conséquent, en valorisant les déchets alimentaires tels que le lactosérum acide en un produit de valeur, l’industrie laitière peut résoudre efficacement le problème des déchets auquel elle est actuellement confrontée.