Déconstruit : La science derrière les gommes au cola
Vous êtes-vous déjà demandé ce qui fait qu'un chewing-gum au cola est parfaitement moelleux ? Ou comment ils peuvent avoir le même goût que les sodas ? La réponse va bien au-delà d'une simple liste d'ingrédients. Il s'agit d'un processus soigneusement planifié, basé sur la chimie et l'ingénierie.
Cet article décompose le chewing-gum emblématique au cola. Nous explorerons la science complexe qui sous-tend sa structure et la chimie qui crée sa saveur. Nous nous pencherons également sur la technologie qui lui donne vie. Nous passerons des éléments de base au mélange complexe d'ingrédients et de processus.
Venez avec nous étudier la science de la texture et l'art de la chimie des arômes. Nous examinerons également le processus de fabrication précis. À la fin, vous verrez ce simple bonbon comme une étonnante pièce d'ingénierie alimentaire.
Anatomie d'un chewing-gum au cola
Pour comprendre le produit final, il faut en décomposer les éléments de base. Chaque ingrédient a une fonction spécifique. Il contribue à la structure, au goût sucré, au goût piquant et à la saveur du chewing-gum.
L'épine dorsale de l'agent gélifiant
La texture moelleuse d'un chewing-gum au cola provient de son agent gélifiant. Il s'agit généralement de gélatine. La gélatine est une protéine issue du collagène animal.
Nous mesurons son efficacité en fonction de sa force de gonflement. Celle-ci nous indique le degré de rigidité du gel. Pour obtenir la texture ferme et élastique d'un chewing-gum classique, les fabricants utilisent généralement de la gélatine dont le pouvoir gonflant est compris entre 220 et 250 g.
La gélatine est la norme, mais il existe des options végétariennes. La pectine provient des fruits et crée une bouchée plus courte et plus nette. La carraghénane, issue d'algues marines, donne un gel plus doux. Chacune de ces gélatines offre une expérience différente en termes de texture.
Propriété | Gélatine | Pectine |
Origine | Protéines animales (collagène) | Polysaccharide végétal (fruit) |
Texture | Elastique, moelleux, fondant à la température du corps | Court, cassant, “Clean break” (rupture nette)” |
Gélification | Nécessite un refroidissement | Nécessite du sucre, de l'acide et de la chaleur |
Libération des arômes | Plus lent, fond dans la bouche | Plus rapide, en raison de la structure fragile |
Le système des édulcorants
Le goût sucré d'un chewing-gum au cola est plus complexe que l'ajout de sucre de table. Un système d'édulcorants soigneusement équilibré est essentiel pour le goût et la texture.
Le sirop de glucose, souvent appelé sirop de maïs, est un partenaire essentiel du sucre ordinaire. Sa principale fonction est d'empêcher la cristallisation. Sans lui, le sucre formerait de gros cristaux croquants. Cela gâcherait la texture lisse et uniforme du chewing-gum.
D'autres sirops, comme le sucre inverti, peuvent également être inclus. Ils agissent comme des conservateurs d'humidité. Ils permettent à la gomme de rester humide et l'empêchent de se dessécher et de devenir dure avec le temps.
Le mélange d'acidifiants
Le goût acidulé caractéristique d'un chewing-gum au cola provient d'un mélange spécifique d'acides. Les deux plus importants sont l'acide phosphorique et l'acide citrique.
Ces acides ont deux fonctions. D'un point de vue gustatif, ils apportent l'acidité tranchante qui coupe le goût sucré. Cela imite le goût des boissons au cola.
D'un point de vue technique, ils abaissent le pH du produit. Cet environnement acide contribue à la conservation des bonbons. Il empêche les moisissures et les bactéries de se développer, ce qui prolonge la durée de conservation. Nous utilisons un mélange, car l'acide phosphorique donne une acidité plus vive, plus sèche, comme les colas. L'acide citrique ajoute une note plus vive et plus fruitée.
Le système d'arômes de cola
Le goût de “cola” proprement dit est un système d'arôme breveté. Il s'agit d'un mélange complexe de composés aromatiques naturels ou artificiels. Il est conçu pour reproduire le profil de la boisson familière.
Les éléments communément admis d'un arôme de cola classique sont au nombre de trois. Il s'agit d'huiles d'agrumes brillantes comme l'orange, le citron vert et le citron. Il y a également des épices chaudes comme la cannelle et la noix de muscade. Enfin, il y a une note de base crémeuse de vanille.
Ce mélange de notes distinctes crée le goût multicouche et reconnaissable que nous associons au cola.
La conception d'un produit à mâcher parfait
La mastication satisfaisante d'un chewing-gum au cola n'est pas le fruit du hasard. Elle est le résultat d'un contrôle précis des changements chimiques et physiques de la matière première. gélatine pendant la production. Cette section explore la manière dont nous concevons cette texture spécifique.
Le réseau des gélatines
La création de la structure de la gomme est un processus en trois étapes. Elle implique la gélatine et le sirop de sucre chaud.
La première étape est l'hydratation. Des granulés de gélatine sèche sont mélangés à de l'eau. Ils absorbent le liquide et gonflent, comme une éponge. Les chaînes de protéines sont ainsi préparées pour l'étape suivante.
La deuxième étape est la dispersion. La gélatine gonflée est ajoutée au mélange de sucre chaud. La chaleur fait fondre la gélatine. Ses chaînes de protéines enchevêtrées se déroulent alors et se répandent uniformément dans le mélange liquide.
La troisième est la gélification. À mesure que le mélange refroidit, les chaînes de protéines étalées commencent lentement à se réaligner. Elles se tordent ensemble pour former des structures stables en triple hélice. Ces hélices se relient entre elles, formant un vaste réseau tridimensionnel qui emprisonne le sirop de sucre. C'est ainsi que se forme le solide ferme et élastique que l'on connaît sous le nom de gomme.
Le défi de l'acidité
Un majeur obstacle technique à la fabrication de gommes est l'hydrolyse acide. La protéine de gélatine peut se décomposer lorsqu'elle est exposée à une chaleur élevée dans un environnement à faible pH. Les acides nécessaires à l'arôme du cola créent exactement ces conditions.
Si l'acide est ajouté trop tôt dans le processus de cuisson, il endommagera la gélatine. Cela affaiblit le réseau de gélatine et donne un produit mou, collant ou même liquide.
Pour y remédier, les fabricants contrôlent soigneusement les processus. Le mélange d'acides est généralement ajouté le plus tard possible dans le cycle de production. Il est ajouté juste avant le dépôt. Cela permet de réduire le temps d'exposition de la gélatine à une chaleur élevée et à un pH faible.
Dans certaines recettes, des agents tampons tels que le citrate de sodium peuvent être utilisés. Ces sels peuvent légèrement augmenter le pH pour protéger la gélatine d'une dégradation excessive. Ils y parviennent sans atténuer de manière significative le goût aigre désiré.
Quantifier la mastication
Nous pouvons mesurer et définir objectivement la texture d'un chewing-gum au cola. L'industrie s'appuie sur des méthodes normalisées pour garantir la cohérence.
La force de Bloom est la mesure de base de la capacité de gélification de la gélatine. Elle fournit une base de référence pour prédire la fermeté finale de la gomme.
Pour une analyse plus détaillée, nous utilisons un instrument d'analyse du profil de texture (TPA). Le TPA imite l'action de mâcher. Il fournit des données sur plusieurs attributs clés qui définissent l'expérience alimentaire.
Ces mesures permettent de la gomme à mâcher de façon précise. texture. Cela permet de garantir que chaque lot présente la même dureté, le même ressort et la même mâche que les consommateurs attendent.
Paramètre TPA | Définition | Expérience des consommateurs |
Dureté | Force maximale pendant le premier cycle de compression. | La force nécessaire pour la morsure initiale. |
Cohésion | Résistance des liaisons internes constituant la gomme. | La capacité de la gomme à tenir ensemble ou à s'effriter. |
Le printemps | Vitesse à laquelle un chewing-gum déformé reprend sa forme initiale. | Le “rebond” ressenti après la première bouchée. |
Masticité | L'énergie nécessaire à la mastication de la gomme pour l'avaler. | L'effort global nécessaire pour manger le chewing-gum. |
La science de l'arôme du cola
La “formule secrète” de l'arôme du cola est un classique de l'histoire alimentaire. Du point de vue de la chimie alimentaire, cependant, il s'agit d'un système bien compris. Il combine des composés aromatiques pour créer un profil sensoriel spécifique.
Déconstruction de la formule
Si les proportions exactes relèvent du secret commercial, les composants de base de l'arôme de cola sont largement connus des chimistes de l'arôme. Le profil est construit à partir de plusieurs catégories distinctes de notes.
- Notes de tête d'agrumes : Les huiles essentielles volatiles, provenant principalement de l'orange douce, du citron vert et du citron, donnent un premier arôme vif et frais.
- Corps épicé : Les composés aromatiques d'épices comme la cannelle, la muscade et parfois la coriandre forment le cœur chaud et complexe de l'arôme.
- Base douce et crémeuse : La vanilline, provenant d'un extrait naturel de vanille ou d'un composé identique à la nature, complète le profil. Elle ajoute un fini doux et sucré.
- Le “facteur X” : Historiquement, l'extrait de noix de kola était un ingrédient clé. Aujourd'hui, d'autres traces de notes, comme l'huile de néroli, peuvent être utilisées pour ajouter une complexité florale ou amère unique.
Méthodes de diffusion des arômes
Les composés qui créent cet arôme peuvent être obtenus de différentes manières. Chacune a des implications en termes de coût, de cohérence et d'étiquetage.
Les extraits naturels et les huiles essentielles proviennent directement de la source végétale physique. Il s'agit par exemple de l'écorce d'orange ou de l'écorce de cannelle. Ils sont souvent considérés comme étant de meilleure qualité, mais leur profil peut varier et ils coûtent plus cher.
Les composés identiques à la nature sont fabriqués en laboratoire mais sont chimiquement identiques à leurs homologues présents dans la nature. La vanilline synthétique, par exemple, est identique à la principale molécule d'arôme contenue dans une gousse de vanille. Ces composés sont privilégiés pour leur grande pureté, leur stabilité et leur coût constant.
Encapsulation des arômes
De nombreux composés aromatiques clés du profil du cola sont très volatils. C'est particulièrement vrai pour les huiles d'agrumes. Elles peuvent facilement se décomposer ou s'évaporer lorsqu'elles sont exposées aux températures élevées de l'industrie du cola. processus de cuisson des gommes.
Pour protéger ces composés délicats, les fabricants ont souvent recours à l'encapsulation des arômes. Cette technologie consiste à recouvrir de minuscules gouttelettes d'huile aromatisée d'une couche protectrice. Il s'agit souvent d'un amidon modifié ou d'une maltodextrine.
Cette enveloppe protège l'arôme pendant la cuisson et le mélange. Elle se décompose ensuite lors de la mastication, libérant l'arôme dans la bouche. Cela crée une expérience gustative plus percutante et durable, de la première à la dernière bouchée.
Processus de fabrication industrielle
Transformer la science des ingrédients et de la texture en millions de gommes au cola identiques nécessite un processus industriel à grande échelle hautement contrôlé. Ce voyage des matières premières au produit fini est un exploit de l'ingénierie alimentaire.
Compositions et cuisson
Le processus commence dans de grandes marmites à vapeur. L'eau, les sucres et la gélatine hydratée y sont mesurés avec précision et mélangés pour former une bouillie.
Cette boue est ensuite cuite à une température et à une teneur en solides très spécifiques. La concentration de solides est mesurée en degrés Brix à l'aide d'un réfractomètre. Atteindre la valeur Brix cible est un point de contrôle critique. Il détermine l'activité de l'eau, la texture et la stabilité de la gomme à mâcher.
Le système Starch Mogul
Le cœur de la production de chewing-gums est la ligne du mogul de l'amidon. Cet astucieux le système forme les gommes sans moule conventionnel.
Le processus consiste à remplir des plateaux peu profonds avec de l'amidon de maïs fin de qualité alimentaire. Un moule principal, qui présente les formes de bouteilles souhaitées, est pressé dans l'amidon. Il en résulte des empreintes ou des cavités parfaites.
Ensuite, un déposeur doté de nombreuses buses se déplace au-dessus des plateaux. Il remplit avec précision chaque cavité d'amidon avec la pâte de gomme liquide chaude. L'amidon a deux fonctions : il maintient la gomme liquide dans sa forme lorsqu'elle commence à prendre et il attire une petite quantité d'humidité à la surface. Cela permet de former une première ‘peau’.
Salaison et maturation
Une fois déposés, les plateaux de Les gommes sont placées dans des “séchoirs" climatisés. chambres”. Ces pièces sont maintenues à une température et à une humidité relative spécifiques pendant une période prolongée. Il s'agit généralement d'une période de 24 à 48 heures.
Il ne s'agit pas d'une simple phase de séchage. Il s'agit d'une période de maturation. Pendant cette période, le réseau de gélatine se forme et se renforce. Les gommes perdent lentement de l'humidité jusqu'à ce qu'elles atteignent la texture et la mâche souhaitées.
Démoulage et finition
Après le durcissement, les plateaux sont transportés vers une station de démoulage. Les plateaux sont retournés et les gommes sont séparées de l'amidon dans un tambour rotatif ou sur une série de tamis vibrants.
L'amidon est ensuite nettoyé, séché et recyclé dans le système mogul pour le lot suivant. Les gommes maintenant formées, dont la surface est terne et poussiéreuse en raison de l'amidon, passent à l'étape finale.
Dans une grande casserole rotative, les gummies sont légèrement enduits d'une huile au goût neutre ou d'un mélange de cires, comme la cire de carnauba. Cette étape de finition empêche les gummies de coller entre eux dans le sachet. Elle leur confère également leur brillance caractéristique et attrayante.
Un délice d'ingénierie
L'humble bonbon au cola, un produit de base des rayons de confiserie du monde entier, est bien plus qu'une simple confiserie. C'est la preuve du pouvoir de la sciences alimentaires appliquées.
De la danse moléculaire de la gélatine formant un réseau de gel à l'équilibre précis des acides et des composés aromatiques exclusifs, chaque aspect de sa création est contrôlé. Le processus industriel, centré sur le magnat de l'amidon, transforme ces principes scientifiques en un produit à base de gélatine. un produit cohérent et apprécié à grande échelle.
La prochaine fois que vous dégusterez un chewing-gum au cola, vous pourrez apprécier la complexité de la chimie, de la physique et de l'ingénierie. Elles permettent d'obtenir une mastication parfaite et un goût emblématique. C'est un véritable délice technique.
Liens de référence：
- Etude de l'influence du pH sur les propriétés et la morphologie des hydrogels de gélatine - Wiley Online Library https://onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1002/pol.20230141
- L'acide citrique et le chauffage sur l'hydrolyse et la gélification de la gélatine dans les gels de confiserie - ScienceDirect https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0268005X2200162X
- Effet de divers acides sur les caractéristiques physicochimiques et fonctionnelles de la gélatine - PMC (NIH) https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC5502050/
- Gélatine - Wikipédia https://en.wikipedia.org/wiki/Gelatin
- Gélatine - ScienceDirect Topics https://www.sciencedirect.com/topics/chemistry/gelatin
- L'encapsulation des arômes : Une analyse comparative des techniques et des applications alimentaires - Frontiers https://www.frontiersin.org/journals/nutrition/articles/10.3389/fnut.2023.1019211/full
- Encapsulation des arômes : Techniques, stabilité et applications alimentaires - PMC https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC10017510/
- Une revue complète de la technologie à base d'amidon pour l'encapsulation des arômes - ScienceDirect https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0144861724010427
- Encapsulation et libération d'ingrédients alimentaires à l'aide de systèmes à base d'amidon - PubMed https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/28372213/
- Maltodextrine - ScienceDirect Topics https://www.sciencedirect.com/topics/agricultural-and-biological-sciences/maltodextrin
