La thèse Cifre, source d’innovation
Dans le cadre de ses activités de recherche, AGIR encadre des travaux de thèses Cifre comme ceux de Lucie Périé, qui a brillamment soutenu l’année dernière sa thèse de doctorat intitulée « Formulation et alvéolation de pâtes céréalières à l’aide d’ingrédients biosourcés ». Ces travaux ont conduit à la diffusion d’une partie des résultats sous la forme d’un article scientifique paru en 2025 dans le journal international Colloids and Surfaces A: Physicochemical and Engineering Aspects autour de la fonctionnalisation des protéines de pois par des traitements clean label physiques ou enzymatiques. Retour sur cette démarche innovante !
Figure 1 : Résumé graphique de la publication (reproduit d'après Périé L. et al. 2025)
Quels procédés clean label pour fonctionnaliser un concentrat de protéines de pois ?
La capacité des protéines à mousser est une fonctionnalité importante dans les produits alimentaires aérés. A l’état natif, les fonctionnalités des protéines animales par rapport aux protéines végétales sont indéniables. Cependant, les fabricants recherchent de plus en plus des ingrédients d'origine végétale capables de substituer ces ingrédients d’origine animale pour répondre aux attentes des consommateurs et permettre une alimentation plus végétale. Parmi les sources de protéines végétales disponibles, les pois jaunes ont été largement étudiés.
Cette publication se concentre sur les fonctionnalités d'un concentrat de protéines de pois (PPC) obtenu après des processus plus simples et moins dommageables que ceux appliqués pour produire des isolats. En effet on distingue selon une purification croissante, les farines (<50% de protéines), les concentrats (50-80%) et les isolats protéiques (>80% de protéines). Les dispersions de concentrat de protéines de pois ont été soumises à trois procédés distincts : un traitement par ultrasons, un traitement thermique ou une hydrolyse enzymatique.
Les deux traitements physiques n'ont pas affecté la structure des protéines de pois, contrairement à l'hydrolyse enzymatique, qui a modifié de manière significative la distribution des tailles moléculaires comme le montre la figure ci-dessous.
Figure 2 : Distribution des masses de protéines obtenue par SEC-HPLC pour la fraction soluble des dispersions de concentrats de pois natives (PPC), traitées par ultrasons (US PPC), traitées thermiquement (TH PPC) et hydrolysées par voie enzymatique (HYD PPC). Reproduit d'après Périé L. et al. 2025.
En effet, par chromatographie d’exclusion stérique, il est possible de déterminer à l’aide d’une échelle de référents (protéines de taille connue) la taille des protéines et peptides contenus dans les dispersions traitées. Il apparaît nettement que pour le concentrat hydrolysé (HYD PPC) la distribution de tailles a clairement dévié vers des peptides de plus petit poids moléculaire, signe du succès de l’hydrolyse.
L’hydrolyse enzymatique des protéines végétales, un procédé efficace pour améliorer la capacité foisonnante et la stabilité des mousses
L'hydrolyse enzymatique s'est révélée être la voie la plus efficace pour améliorer la capacité foisonnante des PPC. Les mousses produites à partir de dispersions concentrées de PPC hydrolysé (HYD PPC) ont été comparées aux mousses d'œufs entiers.
Figure 3 : (A) Capacité foisonnante (FC) et (B) stabilité de la mousse (FS) obtenues pour des mousses formulées à partir de protéines de pois natives (PPC) et après traitement ultrasons (US PPC), thermique (TH PPC) ou enzymatique (HYD PPC). Les différences significatives entre les conditions sont indiquées par des lettres différentes, p < 0,05. Reproduit d’après Périé L. et al. 2025.
Il est intéressant de noter que les mousses de PPC HYD présentaient un comportement solide, alors que les mousses d'œufs entiers étaient fluides et moins stables dans le temps. La fraction solide et la présence de polysaccharides dans les dispersions de HYD PPC ont empêché le drainage et la coalescence dans les mousses de HYD PPC, assurant ainsi une excellente stabilité. Le comportement interfacial diffère en termes de cinétique d'adsorption à l'interface air/eau entre HYD PPC et les protéines d'œuf entières, mais les deux forment des films interfaciaux aux propriétés viscoélastiques élevées.
Ces travaux démontrent la possibilité de fonctionnaliser de façon clean label et efficace des protéines végétales issues de diverses sources botaniques et sans forcément nécessiter un isolat pour obtenir des propriétés fonctionnelles intéressantes. Il apparaît en effet que la fraction non protéique pourrait aussi présenter un intérêt non négligeable dans le cas de concentrat et pourquoi dans le cas de farines directement permettant potentiellement une appellation ingrédient clean label sur l’étiquetage, en tant que farine.
Pour en savoir plus sur la performance du concentrat de protéines de pois hydrolysée en remplacement de l’œuf, découvrez la publication dans son entièreté ici
Source :
Périé, L., Savoire, R., Harscoat-Schiavo, C., Delample, M., Roze, M., Crepin, M., Lebrun, C., & Leal-Calderon, F. (2025). Improvement of the foaming properties of pea protein concentrate suspensions by physical or enzymatic treatments. Colloids and Surfaces A: Physicochemical and Engineering Aspects, 709, 136076. https://doi.org/10.1016/j.colsurfa.2024.136076
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