Aromatisation d’une huile d’olive assistée par ultrasons

Aromatisation d’une huile d’olive assistée par
ultrasons

L’huile d’olive est un des aliments les plus importants du régime méditerranéen puisqu’elle constitue la principale source de matières grasses de ce régime. Elle est aussi bien utilisée pour la cuisson des aliments que nature en assaisonnement des salades. De nombreux scientifiques se penchent depuis quelques décennies sur les effets d’une alimentation riche en huile d’olive. Il apparaît que sa composition en acides gras et en composés phénoliques permettent de réduire l’apparition de nombreuses maladies. Malgré ces atouts naturels et son arôme particulier qui plait aux habitants du bassin méditerranéen, les producteurs d’huile d’olive ont cherché à diversifier leur gamme de produits. L’aromatisation des huiles par des plantes aromatiques fait partie de ce processus de diversification. Tout comme l’huile d’olive, les plantes aromatiques possèdent souvent des activités antioxydantes non négligeables. C’est notamment le cas du romarin et du thym (Erkan, 2008 ; Youdim, 1999) et à plus faible échelle certains composés du basilic ont également démontré une activité antioxydante et des capacités de préservation des aliments (Beric, 2008 ; Lee, 2005). Le basilic (Ocinum Basilicum L.) est néanmoins plus utilisé en cuisine ou en parfumerie pour ses caractéristiques aromatiques. Les arômes et les activités antioxydantes sont généralement plus importants dans l’huile essentielle des plantes aromatiques. La distillation de ces plantes permet l’obtention d’extraits très riches en antioxydants, ce qui explique pourquoi de nombreuses techniques ont été développées afin d’extraire au mieux ces composés et de les préserver les molécules antioxydante de la dégradation ensuite (Farhat, 2009 ; Araus, 2009). L’une de ces techniques est l’extraction assistée par ultrasons car ils permettent une extraction rapide et efficace des antioxydants (Ma, 2009 ; Japon-Lujan, 2008). En 2006, Hamed a été le premier à proposer l’utilisation de l’huile de table comme bio-solvant pour l’extraction des essences de plantes aromatiques. Ce travail présente une combinaison de la méthode proposée par Hamed et de la technologie des ultrasons. Des feuilles de basilic ont été directement plongées dans l’huile d’olive et soumises aux ultrasons afin d’augmenter la cinétique de macération et ce à température ambiante, afin d’empêcher la dégradation thermique et de proposer un procédé simple pour les mouliniers.Le rendement en huile essentielle obtenue des plants de basilic est de 0,3% (m/m). L’analyse en chromatographie gazeuse a permis de déterminer la composition de cette huile essentielle (Tableau 30). Cette étude a permis d’identifier 19 composés qui représentent près de 99% de la totalité de la fraction volatile. Les trois composés majoritaires sont l’eugénol (37 %), le linalol (25%) et le méthyl-eugénol (15%). L’eugénol le méthyl-eugénol et le linalol étant très facilement reconnaissables sur le chromatogramme (Figure 52), ils serviront de marqueurs d’aromatisation par la suite. Les concentrations de linalol et d’eugénol seront également déterminées dans les huile afin d’estimer leur niveau d’aromatisation. 

Cinétiques d’aromatisation de l’huile

Afin d’évaluer l’avancement de l’aromatisation, les concentrations de linalol et d’eugénol dans l’huile ont été suivies dans les différentes huiles. Les quantités de ces deux composés ont été déterminées grâce à des courbes d’étalonnage préparées à partir de solutions étalon de linalol et d’eugénol injectées en chromatographie gazeuse (Figure 53).Des prélèvements ont été réalisés à différents intervalles de temps afin de suivre la cinétique d’aromatisation des huiles. Ce suivi a permis de constater que les ultrasons augmentaient très fortement la cinétique d’aromatisation de l’huile (Figure 54). Dans les deux cas, les huiles d’olive ont été aromatisées avec 150 grammes de feuilles de basilic fraîches par litre d’huile. Après seulement 15 minutes d’extraction assistée par ultrasons nous avons pu observer des concentrations de 3,68 et 1,34 mg/L d’huile respectivement pour le linalol et l’eugénol. Dans les mêmes conditions expérimentales mais sans ultrasons (macération traditionnelle), seulement 1,66 et 0,31 mg de linalol et d’eugénol ont été détectés par litre d’huile d’olive. Des essais visant à diminuer la quantité de matrice de départ ont été menés et les résultats obtenus sont très satisfaisants dans la mesure où les rendements en marqueurs restent supérieurs à ceux obtenus par macération classique en divisant par trois la quantité de matière et cela toujours en seulement 15 min (Tableau 31).

Effet de la sonication sur les glandes d’huile essentielle

Afin de mieux appréhender le phénomène au niveau cellulaire lors de l’extraction assistée par ultrasons, des fragments de feuilles de basilic ont été prélevés après macération et après sonication. Ces fragments ont ensuite été observés par microscopie électronique à balayage et comparés à des fragments de feuilles fraîches (Figure 55). Lorsque les feuilles sont fraîches nous pouvons facilement observer que les glandes d’huile essentielle se retrouvent à la surface de la feuille de basilic, dans un léger renfoncement de cellules. Ces glandes apparaissent sous forme sphérique et il en existe de différentes tailles partout sur la feuille (Figure 55.1 et 55.2). Lors du processus de macération (Figure 55.3 et 55.4), ces glandes d’huile essentielle vont progressivement se vider de leur contenu, mais à un rythme lent. En effet l’huile essentielle sort de la glande par un phénomène de diffusion passive ce qui fait qu’après 12 heures de macération traditionnelle, ces glandes ne sont toujours pas complètement vidées de leur contenu. A l’inverse, lors d’une extraction assistée par ultrasons, les bulles de cavitation générées par les ultrasons permettent l’explosion des glandes (Figure 55.5 et 55.6). Cette explosion va permettre une aromatisation plus rapide puisque le contenu de la glande est directement libéré dans le milieu environnant (ici l’huile d’olive). Cette différence fondamentale entre un procédé de diffusion passive et un procédé qui faisant exploser les glandes d’huile essentielle permet d’expliquer les différences de cinétiques observées précédemment. L’aromatisation par extraction assistée par ultrasons est donc une technique innovante et intéressante tant d’un point de vue qualitatif que d’un point de vue efficacité de la méthode. Ceci s’explique par la cavitation qui induit une forte intensité du transfert de matière dans le milieu et une crevaison rapide et totale des glandes d’huiles essentielles. Ces deux phénomènes permettent une aromatisation plus rapide de l’huile ou/et de réduire les quantités de matrices végétale nécessaires à l’aromatisation.