Comment la betterave rouge déshydratée conserve ses propriétés antioxydantes, y compris les bétalaïnes et les polyphénols, après transformation et stockage

1. Sélection des matières premières : La qualité initiale des betteraves rouges est fondamentale pour maximiser la rétention antioxydante. Les betteraves à pleine maturité et exemptes de maladies, avec une teneur optimale en éléments nutritifs du sol, en particulier en azote, en potassium et en oligo-éléments, présentent les niveaux les plus élevés de bétalaïnes et de polyphénols. Les facteurs agricoles tels que le moment de la récolte, le climat, les pratiques d’irrigation et le stockage des racines brutes avant la transformation influencent tous la concentration d’antioxydants. La sélection de la variété de betterave appropriée avec une intensité pigmentaire et une teneur en polyphénols naturellement plus élevées garantit que le processus de déshydratation commence avec une matière présentant un potentiel maximal de préservation des antioxydants, car toute carence à ce stade ne peut être récupérée plus tard au cours du traitement.

2. Procédures de prétraitement : Des prétraitements, notamment le blanchiment, la cuisson à la vapeur ou le traitement à l'eau chaude, sont appliqués pour désactiver des enzymes telles que les polyphénol oxydases et les peroxydases, qui catalysent les réactions d'oxydation qui dégradent les bétalaïnes et les polyphénols. La température, la durée et la méthode de prétraitement sont optimisées pour empêcher le lessivage des nutriments tout en garantissant une inactivation enzymatique complète. Par exemple, une cuisson à la vapeur de courte durée peut inactiver les enzymes sans perte significative d’antioxydants hydrosolubles, tout en préservant l’intégrité structurelle des tissus de la betterave. Le prétraitement réduit la charge microbienne et garantit une déshydratation uniforme, deux éléments contribuant à la rétention à long terme des antioxydants pendant le stockage.

3. Méthode de déshydratation : Le choix de la méthode de déshydratation affecte directement la stabilité des antioxydants. La lyophilisation, qui élimine l'eau sous vide à des températures inférieures à zéro, préserve les composés thermolabiles en minimisant le stress thermique, l'oxydation et l'effondrement structurel, en retenant un maximum de bétalaïnes et de polyphénols. Le séchage à l'air chaud ou en tunnel nécessite un contrôle minutieux de la température, du flux d'air et de l'humidité pour éviter une surexposition à la chaleur, qui peut dégrader les antioxydants sensibles et altérer la saveur. Le séchage au tambour et le séchage sous vide peuvent être utilisés pour la production à l'échelle industrielle, mais nécessitent une optimisation précise des processus, notamment des temps de séchage courts et un chauffage contrôlé, pour équilibrer l'efficacité et la préservation des composés bioactifs. La méthode de déshydratation sélectionnée doit tenir compte de l'utilisation finale du produit, qu'il s'agisse d'applications culinaires, de colorant alimentaire ou d'ingrédients fonctionnels.

4. Contrôle de la température pendant le séchage : Le maintien de profils de température optimaux pendant la déshydratation est essentiel car les bétalaïnes et les polyphénols sont très sensibles à la dégradation thermique. Des températures supérieures à 60–70°C pendant le séchage à l’air peuvent accélérer la dégradation des pigments et réduire la teneur en polyphénols, tandis que la lyophilisation évite complètement la chaleur élevée. Une répartition uniforme de la température dans les chambres de séchage évite une surchauffe localisée, susceptible de provoquer une dégradation inégale. Les systèmes de séchage avancés peuvent inclure une surveillance de la température en temps réel et des modèles de flux d'air contrôlés pour garantir un séchage cohérent tout en préservant la structure moléculaire des antioxydants. Le contrôle de la température est donc un facteur clé pour produire des produits de haute qualité. betterave rouge déshydratée avec des propriétés fonctionnelles conservées.

5. Réduction de l'humidité : Réduire la teneur en humidité en dessous de 8 à 10 % est essentiel pour inhiber l'activité microbienne et les réactions enzymatiques qui peuvent dégrader les antioxydants pendant le stockage. L'activité de l'eau influence directement les vitesses de réaction chimique ; une humidité plus faible ralentit l'oxydation des bétalaïnes et des polyphénols et empêche les réactions hydrolytiques qui pourraient compromettre la stabilité des pigments. Un séchage adéquat maintient également l’intégrité de la texture et facilite une réhydratation uniforme, ce qui est essentiel pour les applications culinaires et industrielles. La surveillance de l'humidité résiduelle à l'aide d'instruments de précision garantit que le produit répond aux normes de sécurité tout en optimisant la préservation des antioxydants.

6. Solutions d'emballage : L'emballage protecteur est essentiel pour prévenir l'oxydation et la photodégradation des antioxydants. Les matériaux imperméables à l'oxygène tels que les films métallisés, les stratifiés multicouches, les sachets scellés sous vide ou les sacs rincés à l'azote minimisent l'exposition à l'air, à l'humidité et aux rayons UV, qui accélèrent tous la dégradation de la bétalaïne et des polyphénols. Le scellement hermétique empêche la réhydratation due à l’humidité ambiante, qui peut favoriser les réactions enzymatiques et la croissance microbienne. L'emballage opaque et bloquant la lumière préserve davantage l'intensité de la couleur et la teneur en antioxydants pendant le transport et le stockage. Une conception d'emballage appropriée garantit que le produit conserve sa qualité nutritionnelle et fonctionnelle tout au long de sa durée de conservation prévue.