Une équipe de recherche de l'Institut Leibniz de biologie des systèmes alimentaires de l'Université technique de Munich a découvert la source d'un arôme désagréable de clou de girofle jusqu'alors inconnu dans le jus d'orange. Cette étude démontre pour la première fois que l'odeur est provoquée par l'odorant 5-vinylguaiacol. Les résultats suggèrent que cette substance est produite principalement pendant le processus de pasteurisation, lorsque les résidus de détergent réagissent avec les composants naturels du jus d'orange sous l'influence de la chaleur.

Ce n'est pas la première fois que l'industrie du jus d'orange est confrontée à une odeur de clou de girofle. Jusqu'à présent, on pensait que le 4-vinylguaiacol était la principale cause de ce goût indésirable et on le retrouve en concentrations particulièrement élevées dans le stockage à long terme du jus d'orange. Par conséquent, la détection quantitative de cette substance odorante fait depuis longtemps partie du contrôle qualité de routine.

Eva Bauersachs, doctorante à l'Institut Freising Leibniz et première auteure de l'étude, explique : « Récemment, nous avons reçu des rapports faisant état de certains échantillons de jus d'orange qui, malgré de faibles concentrations de 4-vinylguaiacol, dégageaient toujours une odeur distincte de clou de girofle. Nous nous sommes donc demandé quelles autres substances odorantes pourraient être responsables de cette saveur désagréable indésirable. »

Pour étudier cette question, une équipe de recherche dirigée par Martin Steinhaus, chef du groupe de recherche sur la chimie du métabolisme alimentaire à l'Institut Leibniz, a mené des recherches approfondies en collaboration avec le professeur de métabolomique fonctionnelle des plantes et la chaire de chimie alimentaire et de science sensorielle moléculaire à l'Université technique de Munich. Le but de la recherche était d'identifier les substances odorantes responsables d'odeurs jusqu'alors inexpliquées et d'élucider leurs origines.

Eva Bauersachs, doctorante, travaille dans le laboratoire sensoriel de l'Institut Leibniz de biologie des systèmes alimentaires de l'Université technique de Munich. Source de l'image : J.Krpelan/Leibniz-LSB@TUM

À l’aide de techniques telles que la chromatographie en phase gazeuse-olfactométrie et l’analyse de dilution d’extraits aromatiques, l’équipe de recherche a déterminé que la source de l’odeur du jus d’orange avec une odeur distincte de clou de girofle était la substance odorante 5-vinylguaiacol. La présence de cette substance dans le jus d’orange était jusqu’alors inconnue. Comparé au 4-vinylguaiacol, il a même été démontré que le 5-vinylguaiacol avait une activité olfactive plus forte dans six jus d'orange disponibles dans le commerce avec un mauvais goût de clou de girofle.

Des recherches plus approfondies ont montré que le 5-vinylguaiacol est un composant unique de l'hespéridine présent dans le jus d'orange qui interagit avec le processus de pasteurisation.Il est formé par la réaction de l'acide acétique. L'acide peracétique est utilisé, entre autres, comme nettoyant pour le nettoyage en place (CIP) dans l'industrie du jus.

Le chercheur principal Martin Steinhaus a déclaré : « Un rinçage insuffisant de la machine après le processus CIP pourrait donc conduire à une contamination du jus d'orange par l'acide peracétique et à la formation de 5-vinylguaiacol au cours du traitement ultérieur. À la lumière de cette nouvelle découverte scientifique, l'équipe de recherche recommande que les entreprises de transformation du jus d'orange n'utilisent plus l'acide peracétique comme agent de nettoyage.

Source compilée : ScitechDaily