Les constituants alimentaires

NATURE DES CONSTITUANTS ALIMENTAIRES ET RÔLES NUTRITIONNELS

7 constituants : glucide, lipide, protide, eau, minéraux, vitamines, fibres

Les constituants non énergétiques : eau, vitamines, fibres, minéraux

• Eau : 1 atome d’hydrogène et 2 atomes d’oxygène
  • Rôle :
    • Plastique: principal constituant des cellules
    • Fonctionnel: véhicule les nutriments et du dioxygène aux cellules, sert à la thermorégulation et à l’élimination des déchets
  • Les vitamines : molécules organiques composées de carbone indispensables au bon fonctionnement du corps humain et protégeant contre les maladies. Elles sont liposolubles (A, D, E et K) et hydrosolubles (B1, B12, C)
    • Rôles des vitamines hydrosolubles : transformation des glucides en énergie (B1), fonctionnement du cerveau (B12), fabrication de collagène et antioxydant (C)
    • Rôles des vitamines liposolubles : croissance des os (A), absorption et fixation du calcium sur les os (D), antioxydants (E), favorise la coagulation sanguine (K)
  • Les minéraux : substances non organiques intervenant dans la composition et le fonctionnement du corps humain. On distingue les macro-éléments (calcium, phosphore, magnésium, sodium, potassium) et les oligo-éléments (fer, cuivre, fluor, zinc)
    • Rôle :
      • Plastique : construction de certains tissus, fonctionnement des organes, fabrication de globules rouges (fer), minéralisation du squelette (calcium)
      • Fonctionnel (réaction chimique dans le fonctionnement des organes, bon fonctionnement des muscles, nerfs et régule tension artérielle (sodium), bon fonctionnement du système nerveux (calcium)
    • Les fibres : glucides non assimilés par l’organisme provenant des parois cellulaires des végétaux (cellulose, pectine) → cuisson facilite la digestion des fibres
      • Rôle : favorisent le transit intestinal en augmentant le volume des selles ; augmente sentiment de satiété

Les constituants alimentaires énergétiques : glucides, lipides et protides → ils apportent de l’énergie sous forme de calories ou joules.

• Les glucides : molécules formées d’atome de carbone, d’oxygène et d’hydrogène.
  • Simple : fructose (fruits), glucose ou galactose (lait, miel)
  • Double : combinaison de 2 glucides simples – fructose + glucose = saccharose, galactose + glucose = lactose, glucose + glucose = maltose (produit lors de la dégradation de l’amidon)
  • Complexe : formé de plus de 2 glucides attachés comme l’amidon. Ils sont découpés par les enzymes digestives pour les réduire en glucide simple et double directement utilisables par l’organisme pour fournir de l’énergie
  • Rôle : fournissent l’énergie au corps humain pour faire fonctionner les muscles
  • Pouvoir sucrant : capacité d’un glucide ou d’un édulcorant à avoir un goût de sucre. Echelle par rapport à une base, le saccharose, qui est de 100
• Les lipides : molécules constituant la matière grasse des êtres vivants permettant à l’organisme humain de produire de la chaleur pour lutter contre le froid et de disposer d’une énergie mécanique. Origine végétale ou animale. Ils sont classés selon le type d’acide gras qu’ils contiennent
  • Acides gras saturés : principalement dans les graisses solides (beurre, charcuterie, gras de viande). Augmentation du mauvais cholestérol.
  • Acides gras mono-insaturés : huile olive ou colza, noisette, amandes, poissons gras. Diminution du taux de mauvais cholestérol.
  • Acides gras poly-insaturés : poissons gras, huile de colza, tournesol, noix, de pépins de raisins.
  • Rôle :
    • Plastique: principal constituant des membranes des cellules)
    • Fonctionnel: fourniture d’énergie, effet favorable sur le système nerveux, la rétine et le système immunitaire

• Les protides : assemblage de molécules comprenant des acides aminés. Ce sont des nutriments dits plastiques ou bâtisseurs d’origine animale ou végétale. 8 AA essentiels non créés par l’organisme
  • Rôle :
    • Plastique : entretien et renouvellement des cellules
    • Fonctionnel : réactions chimiques du corps, fabrication d’hormone et d’anticorps
    • Energétique: en cas de grave carence en glucide et lipide

PRINCIPALES PROPRIÉTÉS ET MODIFICATIONS PHYSICO-CHIMIQUES SUBIES PAR LES CONSTITUANTS ALIMENTAIRES LORS DE LA PRATIQUE PROFESSIONNELLE

L’action de température :

• Sur l’eau: 0 à 99°C (liquide), au-delà de 100°C (gazeux), en dessous de 0°C (solide)
• Sur les glucides:
  • Réaction chimique : réaction de Maillard = caramélisation ou cristallisation
  • Dissolution : dans l’eau plus rapide quand elle est élevée
  • Ebullition : point d’ébullition est toujours supérieure à 100°C pour une solution sucrée
  • Congélation : point de congélation est toujours inférieure à 0°C pour une solution sucrée
  • Sucres simples : en présence de chaleur sèche, ils forment un sirop et caramélisent
  • Sucres doubles : ils sont chauffés avec de l’eau → à 155°C sucre devient caramel
  • Sucres complexes : en présence de chaleur humide, l’amidon gélifie (emploi d’amidon) car son grain éclate sous l’effet de la chaleur
• Sur les protides: coagulation des protéines (effet sur la digestibilité)
• Sur les lipides:
  • Réaction chimique : corps gras fondent et se décomposent avec la chaleur
  • Point de fusion (passage de l’état solide à liquide) : huile (5-10°C), beurre (27-32°C)
  • Point d’ébullition : 180°C
  • Dégradation des lipides : point de fumée entrainant des molécules cancérogènes
• La réaction de Maillard: ensemble de transformations des glucides et protides en présence de chaleur entrainant un brunissement des aliments et une amélioration du goût.
  • Plus la température est élevée plus la réaction est rapide
  • pH optimal à 10
  • Eau ralenti la réaction
  • AA de pH basiques provoquent un brunissement plus intense

L’action de l’air :

• Sur les lipides: rancissement (goût amer, odeur rance, changement de couleur) = produit perdu
• Sur les vitamines et minéraux : destruction partielle = perte nutritive
• Sur les protides : putréfaction = produit perdu
• Sur les fruits et légumes épluchés : noircissement – évitable en acidifiant (acide citrique (citron), ascorbique (vitamine C) ou acétique (vinaigre)), en cuisant ou en filmant et stockant à l’abris de la lumière et des UV

La dissolution : action de l’eau (solvant) sur certains aliments (solutés). L’eau dissout le soluté pour former un mélange homogène. A partir d’une certaine quantité de soluté, la solution est saturée et la dissolution ne s’opère plus

L’émulsion : mélange de deux substances non miscibles (ex eau et huile). La première substance est dispersée dans la seconde sous forme de gouttelettes. Pour que le mélange soit stable, il est nécessaire d’ajouter une troisième substance appelée émulsifiant (ex : lait pour eau et matière grasse)

Le foisonnement : processus qui consiste à mélanger une substance liquide avec une substance gazeuse. Les bulles d’air sont dispersées dans la substance qui se solidifie

L’action du malaxage sur les protides : farine contient des protéines qui se modifient au contact de l’eau et sous l’effet d’un malaxage. Les chaines des protéines se déroulent, se rapprochent et se lient

La fermentation : transformation des substances organiques, le substrat, sous l’action de micro-organismes, les ferments. Plusieurs formes de fermentation :

• Fermentation lactique : transformation du glucose en acide lactique (yaourt, levain, choucroute)
• Fermentation acétique : transformation de l’éthanol en acide éthanoïque (vinaigre)
• Fermentation alcoolique : transformation du glucose en éthanol (boisson alcoolisée, fermentation panaire).

La solubilité : capacité de se dissoudre dans un solvant (substance permettant de réaliser des mélanges)

La suspension : petites particules solides qui flottent dans un liquide. Les particules sont suspendues.

Action de l’acidité : un pH favorise la dissolution des lipides et des glucides simples et doubles, et accentue la coagulation des protéines

Synthèse des modifications au cours de la cuisson :

• L’odeur : libération d’arômes contenus dans les tissus, créations d’arômes, diffusion des aromes
• La couleur : brunissement des protéines de viandes, changement de couleur des végétaux
• La saveur : renforcement ou atténuation des saveurs
• Le volume et le poids : déshydratation avec la chaleur, perte de matières grasses, augmentation du volume lors de la cuisson dans l’eau (riz, pâte)
• La consistance : plus ou moins épais ou solide
• La valeur nutritionnelle : aliments perdent leurs vitamines liposolubles (B et C) qui se dissolvent dans le liquide de cuisson, perte des oligo-éléments qui se dissolvent dans l’eau et la vapeur d’eau
• La conservation : destruction d’une grande partie des micro-organismes pathogènes
• La digestibilité : amidon (sucre complexe) n’est pas digestible cru. Coagulation des protéines a des conséquences sur la digestibilité (ex blanc œuf)

Modifications au cours de la cuisson :

– L’odeur : libération d’arômes contenus dans les tissus, créations d’aromes

– La couleur : brunissement des protéines de viandes, changement de couleur de certains végétaux

– La saveur : renforcement ou atténuation des saveurs

– Le volume et le poids : déshydratation avec la chaleur, perte de matières grasses

– La consistance : plus ou moins épais ou solide

– La valeur nutritionnelle : aliments perdent leurs vitamines liposolubles (B et C)

– La digestibilité : Coagulation des protéines a des conséquences sur la digestibilité (ex blanc œuf).