Une étude récente de Purdue, en couverture de l'édition de mai du Journal des sciences de l'alimentation , déchiffre pourquoi les mélanges d'ingrédients alimentaires sont plus sensibles aux changements climatiques que les ingrédients seuls.

Comprendre comment les ingrédients alimentaires interagissent différemment lorsqu'ils sont mélangés peut aider les acteurs de l'industrie à envisager les meilleures pratiques pour manipuler ou emballer leur produit pour une durée de conservation plus longue.

"Mélanger des ingrédients cristallins tels que le sel et le sucre avec des solides amorphes (sans forme uniforme) tels que des protéines, ingrédients à base d'amidon, et les gommes déstabilisent les ingrédients lorsqu'elles sont chauffées ou exposées à une humidité croissante, " a déclaré Lisa Mauer, professeur de science alimentaire qui a dirigé la recherche à l'Université Purdue. "Cela peut être frustrant pour les formulateurs d'aliments et les consommateurs."

L'étude s'appuie sur les recherches antérieures de Mauer sur le comportement de déliquescence des ingrédients cristallins qui ont identifié les humidités auxquelles les ingrédients cristallins commencent à se dissoudre (la raison sous-jacente du sel, du sucre, et mélanges de limonade agglomérants). Pour éviter la déliquescence, l'humidité doit être maintenue inférieure aux seuils de déliquescence.

Mais cela devient plus difficile lorsque des ingrédients amorphes sont ajoutés. " Imaginez des ingrédients amorphes comme de petites éponges, " a déclaré Mauer. "Ces éponges absorbent l'eau de l'environnement et leur texture change."

Les consommateurs en trouvent des exemples lorsqu'un sac de chips est laissé ouvert. Comme les copeaux absorbent l'humidité, leur texture devient caoutchouteuse et rassis. De la même manière, la barbe à papa devient rapidement collante par une chaude journée d'été. L'industrie alimentaire utilise le terme « activité de l'eau » pour décrire la mobilité de l'eau dans ces aliments, qui augmente à mesure que plus d'eau est absorbée ou que la température augmente.

L'étude est la première à identifier le point de croisement entre le point de déliquescence de l'ingrédient cristallin et l'activité de l'eau de l'ingrédient amorphe. Au-dessus du point de croisement, ingrédients cristallins dissous dans un système fermé.

L'étude s'est concentrée sur les mélanges de particules que l'on peut trouver dans les mélanges de boissons instantanées, mélanges d'assaisonnements, mélanges à gâteaux, mélanges et poudres de prémélanges de vitamines utilisés pour aromatiser les grignotines.

Lorsque les produits alimentaires passent par la distribution ou à la maison depuis les épiceries dans le coffre du consommateur par une journée chaude, les variations climatiques peuvent affecter la nourriture avant même qu'elle n'atteigne le garde-manger.

« Alors que les problèmes liés à la sorption d'humidité peuvent être résolus en conditionnant les mélanges d'ingrédients dans des portions individuelles, cette approche augmente les coûts et la charge environnementale associée à l'emballage ne résout pas la sensibilité accrue à la température des mélanges d'ingrédients, " a déclaré Mauer.

La recherche a identifié les propriétés de sorption d'humidité des ingrédients, comment les points de déliquescence des ingrédients cristallins et les activités de l'eau des ingrédients amorphes sont affectés par la température, comment les mélanges d'ingrédients réagissent aux environnements au fil du temps, et documenté l'état physique et les propriétés thermiques des ingrédients et des mélanges à l'aide de techniques analytiques avancées telles que la diffraction des rayons X sur poudre et la calorimétrie différentielle à balayage, qui fournissent des informations vitales aux formulateurs alimentaires et aux industries à la recherche de solutions pour fournir le meilleur produit au consommateur.