Optimisation des édulcorants naturels avec Arboreal Bioinnovations

Il y a quelques années, Arboreal Stevia, une entreprise spécialisée dans le développement et la fabrication d'édulcorants naturels à base de plantes, notamment d'extraits de stévia, avait pratiquement maîtrisé le processus de fabrication de la stévia. Elle était prête à passer à l'échelle supérieure, mais s'est rapidement rendu compte qu'elle avait besoin d'une aide personnalisée pour la formulation.

Heureusement, Suresh Chander avait récemment changé de carrière et avait été embauché chez Arboreal Stevia. Il était passé d'une carrière dans les biotechnologies à son poste actuel dans le domaine des technologies alimentaires.

« Je recherchais sans cesse des entreprises New Age ou des entreprises qui créaient des ingrédients fonctionnels », explique Chander. « C'est ainsi que je suis tombé sur Arboreal. J'ai été l'un des premiers membres à rejoindre Arboreal, car les premières années de l'entreprise ont été consacrées à l'agriculture et à l'intégration en amont. »

Ainsi, lorsque Arboreal Stevia, une division d'Arboreal Bioinnovations Pvt. Ltd., s'est apprêtée à développer son processus de fabrication, Chander est intervenu.

« Tout a commencé dans une petite pièce, avec des formulations modestes », explique Chander. « Aujourd'hui, nous disposons de deux centres de R&D dédiés. Ces quatre dernières années ont été riches en événements. »

Sensibiliser les fabricants alimentaires à la stévia

Si les chercheurs ont beaucoup appris sur les substituts du sucre ces dernières années, les entreprises agroalimentaires ont été plus lentes à appliquer ces recherches à l'industrie alimentaire.

« Le domaine des édulcorants est très flou », explique Chander. « On ne dispose pas de beaucoup d'informations à ce sujet. […] Il faudrait en savoir plus sur la commercialisation et sur les moyens de rendre ces produits abordables. C'est là qu'Arboreal entre en jeu. Nous avons développé des solutions personnalisées pour différentes matrices. »

En tant que fabricant de stévia, Arboreal Stevia souhaite informer les fabricants alimentaires et le grand public des avantages liés à l'utilisation de la stévia comme édulcorant alimentaire.

« La stévia est un édulcorant naturel très intense », explique Chander. « Elle est extraite des feuilles de stévia, une plante originaire d'Amérique du Sud appelée Stevia rebaudiana. La stévia est donc un édulcorant sans aucune calorie, propre et très durable. »

Cependant, la stévia diffère considérablement des autres édulcorants.

« On dit souvent que plus un ingrédient est pur, mieux c'est », explique Chander. « Mais pour être franc, en ce qui concerne la stévia, il n'y a pas vraiment de corrélation entre la pureté de l'extrait et le goût obtenu dans une recette donnée. Les extraits de stévia agissent davantage comme un arôme que comme un édulcorant. »

De même, les scientifiques spécialisés dans l'alimentation confondent souvent le lien entre des concentrations plus élevées de stévia et la saveur sucrée.

« Beaucoup de gens pensent que, comme pour le sucre, lorsque vous augmentez la concentration [de stévia], la saveur sucrée augmente de manière linéaire », explique Chander. « Mais dans le cas de la stévia, au-delà d'un certain point, la saveur sucrée n'augmente plus. Il faut comprendre le seuil de dosage et les paramètres afin de pouvoir optimiser et personnaliser ces molécules en conséquence. »

Parmi les substituts du sucre, le prix de la stévia pourrait la rendre moins attrayante que ses concurrents. Comme elle est d'origine naturelle et doit être extraite physiquement des feuilles de stévia, son coût de commercialisation est nettement plus élevé. Mais selon la formule, la stévia peut être plus rentable pour les fabricants de produits alimentaires que d'autres édulcorants.

« Si vous achetez au kilo, le prix de la stévia varie entre 50 et 250 ou 300 dollars », explique M. Chander. « Mais en réalité, la concentration de stévia dans le produit final est relativement faible. Dans de nombreuses applications, vous utiliserez entre 0,02 et 0,05 %. Dans de nombreux cas, la stévia permet donc de réduire les coûts. »

Utilisation de la stévia dans l'industrie alimentaire

Depuis sa création en 2015, Arboreal Bioinnovations collabore avec des entreprises afin de les aider à utiliser efficacement la stévia dans leurs produits alimentaires. Plus de 55 marques ont fait appel aux services d'Arboreal Bioinnovations pour les aider à lancer des produits à base de stévia grâce à un programme de formulation dédié.

«En général, deux demandes importantes nous sont adressées », explique Chander. « La première concerne une réduction de 100 % du sucre. La seconde vise à lancer un produit à faible teneur en calories : ils souhaitent réduire la quantité de sucre dans un produit de 25 à 50 %. Nous recevons toute une gamme de produits : poudres protéinées, boissons protéinées, applications à base de plantes, chocolats, confiseries. Nous recevons un très large éventail de demandes pour de nombreuses applications. »

Dans certains cas, Arboreal Bioinnovations peut aider les producteurs alimentaires à commercialiser leurs produits en quelques semaines seulement.

« [Dans un cas], nous avons demandé une base d'échantillons non sucrés comme produit de référence », explique M. Chander. « Parfois, les entreprises ont un produit de référence ou un niveau de sucrosité qu'elles souhaitent égaler. Nous consacrons généralement deux à trois semaines à chaque projet. Dans ce cas précis, nous nous sommes mis d'accord sur les délais en fonction des autres projets, et en l'espace d'environ une semaine et demie, nous avons pu proposer à l'entreprise une solution très économique, et le produit a été lancé dans les deux mois qui ont suivi. C'est un bon exemple de la manière dont notre approche personnalisée peut profiter à nos clients. »

Avantages et inconvénients de l'utilisation de la stévia

La stévia est un excellent choix pour de nombreux fabricants de produits alimentaires, mais elle ne convient pas à tout le monde.

« Toute réduction de la teneur en sucre s'accompagne de nombreux défis en matière de formulation », explique M. Chander. « Cela va au-delà de la saveur sucrée. Le saccharose ajoute en fait de nombreuses propriétés fonctionnelles aux aliments et aux boissons, telles que la texture, la sensation en bouche et la durée de conservation. Remplacer ces propriétés uniques du saccharose a donc toujours été un défi pour les développeurs de produits. Il faut parfois se poser des questions difficiles lorsqu'il s'agit de reformuler ou de développer un nouveau produit. »

Plus précisément, Chander suggère aux fabricants de produits alimentaires de se poser ces cinq questions lorsqu'ils déterminent si la stévia est un bon choix pour eux.

1. À quelle catégorie appartient votre produit alimentaire ? Quels sont les défis réglementaires associés à ce produit alimentaire particulier ?
2. Quelles propriétés physiques et sensorielles le produit doit-il posséder ? Quelles propriétés allons-nous remplacer lorsque nous substituerons le sucre ?
3. Quel pourcentage de réduction calorique attendez-vous ?
4. Quel pourcentage du saccharose contenu dans les aliments espérez-vous remplacer ?
5. Quelles sont les qualités essentielles que vous souhaitez voir dans ce produit, notamment en termes de couleur, de texture et d'apparence ?

Mesure de l'humidité et de l'activité de l'eau

Dans tout ce que font Chander et ses collègues, l'activité de l'eau est essentielle.

« Souvent, quand les gens voient un certificat d'analyse, ils pensent que l'humidité ne représente qu'une petite partie, mais ce n'est pas le cas », explique Chander. « L'eau est un élément fondamental, et en tant que scientifiques ou technologues alimentaires, je pense que mieux nous comprenons le fonctionnement de l'eau, mieux nous comprenons le fonctionnement du monde. »

Afin de mieux comprendre comment l'activité de l'eau affecte leurs formulations, Chander et son équipe mesurent l'humidité à l'aide d'une approche en deux étapes.

« Nous utilisons une méthode de perte au séchage et avons également adopté une méthode de titrage », explique Chander. « Nous collaborons également avec des laboratoires tiers afin de valider tous nos résultats. De cette manière, nos résultats sont plus fiables en matière de gestion de l'humidité. »

En plus d'aider ses clients à développer de nouveaux produits alimentaires à base de stévia, Chander se réjouit des découvertes et applications importantes qui voient le jour dans l'industrie alimentaire.

« Ces éléments sont très, très importants », explique Chander. « Le sucre présente des propriétés différentes selon les niveaux d'humidité et les températures. Il existe peu de recherches permettant de comprendre le rapport entre l'humidité et la saveur sucrée, en particulier dans le produit final. ... C'est encore une zone d'ombre. J'espère que ce type de discussions incitera les chercheurs et les développeurs de produits à réfléchir dans ce sens et à mettre ce sujet sous les feux de la rampe. »

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