Malbouffe: « Cracking », bains d’acide, prémâchage »… Dans les coulisses de la cuisine industrielle
Pour que les pizza, snacks, brioches et autres plats tout-fait restent moelleux, juteux et fondants, les industriels modifient les ingrédients jusqu’à changer leur structure moléculaire.
Derrière la nourriture de supermarché, des matières premières raffinées, fondues, extrudées, hydrolysées, broyées.
Bien sûr, il y a les étiquettes au dos. Ces listes d’ingrédients à rallonge, dont la plupart n’évoquent rien. Et les tableaux nutritionnels, qui compilent les apports pour l’organisme. Mais rien, nulle part sur le savoir-faire, les procédés, la recette. S’il y a un secret que l’industrie de l’agroalimentaire garde jalousement, c’est bien ce qu’il se passe dans ses cuisines, ces salles opaques sans commis ni coup de feu, où des machines transforment les denrées alimentaires.
Pour produire par millions des repas à bas coût, identiques, qui restent moelleux, juteux, fondants, malgré des semaines à dormir dans les rayons des supermarchés, les industriels de l’alimentation ont leurs astuces, que peu acceptent de révéler au grand jour : à la manière d’un exploitant pétrolier, ils « craquent » les matières premières à leur disposition (blé, maïs, lait…), extraient et séparent leurs composants, modifient leur forme et leur nature. Jusqu’à changer leur structure moléculaire.
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Des procédés intenses, à grande échelle. Didier Majou, membre de l’Académie d’agriculture, parle plutôt de « laboratoires de chimie alimentaire ». « D’un grain de maïs, on arrive à sortir plus de 300 produits différents. C’est de l’industrie lourde, qui demande beaucoup d’investissements et de savoir-faire, il y a peu d’acteurs sur le marché », prévient celui qui dirige l’Actia, un réseau d’instituts techniques de l’agroalimentaire.
« Chimie alimentaire »
Parmi les produits les plus transformés figure l’amidon, un élément que l’on retrouve dans le maïs, le blé, la pomme de terre ou les pois. En farine ou en fécule, il permet d’épaissir, de gélifier – voilà le secret de toutes les bonnes sauces artisanales. Mais sous cette forme peu transformée, cette poudre fait des grumeaux et son effet ne dure pas. Pour éviter que les sauces ne se séparent, et accélérer leur préparation dans les immenses cuves où elles sont mélangées, les industriels ont une technique. « Ils changent la structure moléculaire de l’amidon, grâce à des procédés chimiques ou biologiques », détaille Catherine Renard, directrice de recherche à l’Institut national de la recherche agronomique (INRAE). Cela donne cet « amidon modifié » que l’on retrouve parmi les ingrédients de nombreux produits alimentaires. Un business où la France est leader.
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Une douzaine de modifications d’amidons sont autorisées en Europe. La plupart sont obtenues par macérat dans des bains d’acides. Ces liquides corrosifs, parfois inflammables, rongent les liaisons entre les molécules. L’amidon « acétylé » a par exemple été plongé dans de l’acide acétique, l’acide du vinaigre fortement concentré. Cela le dote d’une plus grande capacité d’absorption. Si on fait ensuite couler de l’acide adipique, présent dans les betteraves et aussi dans l’industrie du nylon, il se transforme une seconde fois, en adipate de diamidon acétylé. Et il gonfle moins.
Ces améliorations chimiques, les fabricants les appliquent à tout. Elles ont permis de nombreuses innovations, et l’apparition de nouveaux produits. « Au départ, l’industrie ne faisait pas de gâteaux mous par exemple, car ils séchaient en quelques jours, comme à la maison », explique Catherine Renard. Pour préserver le moelleux, les fabricants ajoutent des « stabilisants », une autre gamme d’additifs, qui aident à conserver l’humidité des produits en renforçant les liaisons avec l’eau.
Des bains d’acide
Sur le même principe, des usines modifient les gras, pour augmenter leur pouvoir émulsifiant, leur capacité à lier les liquides. Sinon, pas de mayonnaises ou de vinaigrettes. A la maison, l’huile et le vinaigre finissent par se séparer, c’est moins vendeur. « Dans la nature, certains gras forment des triglycérides : une molécule de glycérol reliée à trois acides gras. Les industriels les séparent pour obtenir des mono et diglycérides d’acide gras. Des particules plus petites, plus instables, qui s’attachent plus facilement et durablement aux liquides », décrit Adem Gharsallaoui, professeur à l’université Lyon 1.
La matière grasse peut aussi être « hydrogénée ». « On injecte de l’hydrogène, on chauffe à des centaines de degrés, on ajoute des catalyseurs chimiques et on arrive ainsi à modifier la nature des liaisons entre les acides gras », poursuit Adem Gharsallaoui. Cette modification permet de conserver le gras sous forme solide, comme un beurre qui ne font pas. De quoi éviter que les pâtes à tartiner ne soient trop coulantes lorsqu’il fait chaud. « Mais elle risque aussi de boucher les artères car elles forment plus facilement des cristaux », ajoute Adem Gharsallaoui.
D’autres lignes de production se chargent d’exploiter les 2 000 composants du lait. C’est le cas d’Ingredia, géant français dont le site de transformation est basé dans les Hauts-de-France, à Saint Pol sur Ternoise. « Chez nous, 10 % du chiffre d’affaires provient des ventes de bouteilles de lait. Le reste, c’est l’extraction d’ingrédients, que les fromagers ou les chocolatiers industriels, entre autres, nous commandent », précise Sandrine Delory, directrice de la coopérative. Dans ses entrepôts répartis sur 22 hectares, 400 millions de litres sont transformés chaque année.
A l’annonce de notre enquête, la coopérative insiste : même si, dans ces cuisines-là, le bourdonnement des machines a remplacé les disputes de brigades, ces méthodes sont « douces et naturelles ». « Nous utilisons des petits filtres à café, en beaucoup plus techniques », résume Sandrine Delory. « Notre volonté, ce n’est pas de faire de la chimie, mais d’utiliser toute la richesse du lait pour éviter le gaspillage et valoriser ce produit vivant et fragile sur lequel il est difficile d’obtenir une marge et qui se dégrade très vite », poursuit la dirigeante.
Des ingrédients prémâchés ?
L’entreprise utilise aussi des enzymes, un outil de transformation dit « biologique ». Ces protéines, que l’on trouve dans la bouche et dans l’estomac, brisent les chaînes de molécules, leur donnant de nouvelles propriétés. La méthode, appelée « hydrolyse enzymatique », permet à la firme d’obtenir de l’hydrolysât de protéines de lait. Un « bioactif » breveté, utilisé pour augmenter la teneur protéinique. Il permet aussi de ralentir l’absorption de certains ingrédients – ce qui en fait un additif de choix pour les sportifs, les personnes âgées ou les pré-diabétiques.
Ces réactions doivent être stoppées au bon moment, pour éviter que le produit tourne : « Il faut alors chauffer très fort, puis se débarrasser des enzymes, en faisant tourner le mélange très vite dans une centrifugeuse, sorte d’essoreuse à salade géante », complète Catherine Renard, de l’INRAE. Cette même hydrolyse, faite sur l’amidon, encore lui, permet d’obtenir le fameux sirop de glucose, ingrédient transformé parmi les plus connus, et les plus décriés. Ainsi décortiqué, ce sucre est accusé d’être « prémâché », et de faire monter trop vite l’insuline dans le sang – ce qui augmente le risque du diabète.
Au rang des additifs à l’origine surprenante, la gomme xanthane se place dans le peloton de tête. Moins connue que la cochenille, le ver à l’origine de colorants rouges, cet épaississant est produit à partir de bactéries en culture, les Xanthomonas campestris. Ces microorganismes sont responsables du pourri noir sur les feuilles de chou. Leur ‘bave’ donne une sorte de gélatine, qu’il faut ensuite purifier à l’aide d’isopropanol par exemple, un solvant toxique utilisé dans la fabrication de l’encre ou du vernis, qui est ensuite éliminé.
De la mélasse qui explose
Les fabricants ne transforment pas que les additifs. Pour donner ces formes si attrayantes aux céréales du petit-déjeuner, aux chips et aux snacks, ils réduisent le blé ou les pommes de terre en une mélasse. Celle-ci est ensuite injectée dans un tube, dans lequel tourne une vis sans fin. Le mélange est chauffé, pressurisé. L’eau à l’intérieur reste liquide bien après 100 °C. Quand le produit sort de la machine, elle se vaporise d’un coup et fait gonfler la pâte.
La technique, appelée « cuisson expansion », permet d’imposer des formes très variées, impossibles à obtenir d’ordinaire. Mais cela peut dégrader les ingrédients et le goût. Dans ce cas, et pour aller vite, les fabricants ajoutent alors des arômes, naturels ou synthétiques – eux aussi ultra-transformés. Pour fabriquer les saucisses industrielles, où les nuggets, un extrudeur est préféré : la viande est poussée à froid contre un butoir et sort en bouillie, elle aussi plus facile à mettre en forme.
Toutes ces transformations permettent l’apparition d’une ribambelle de nouveaux produits en rayon. Mais donnent aussi une fausse impression d’abondance, regrette le chercheur à l’INRAE Anthony Fardet. C’est un des premiers à avoir documenté les effets néfastes de l’alimentation transformée. « De plus en plus, la cuisine industrielle ressemble à un jeu de Lego. On assemble des briques hyperstandardisées beaucoup moins riches et diverses que les matières premières utilisées ». Et de glisser : « Certains produits sont transformés dans l’unique but de gonfler les nutri-scores ». Rien ne se perd, rien ne se crée.
Antoine Beau à suivre dans https://www.lexpress.fr/sciences
Cancer, diabète, dépression… Comment les aliments ultra-transformés nous empoisonnent
Les études scientifiques se multiplient sur les risques pour la santé liés à la consommation de certains pains de mie, biscuits et autres plats préparés. Pour les chercheurs, il est désormais temps d’agir.
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Les produits ultra-transformés représentent en moyenne déjà plus de 30 % de nos apports énergétiques, et près de 60 % au Royaume-Uni ou aux Etats-Unis. Certains n’hésitent plus aujourd’hui à parler de « chimie comestible ».
Quand vous aurez fini de lire ce dossier, vous ne regardez plus le contenu des placards de votre cuisine de la même façon. Après avoir écouté les meilleurs spécialistes des aliments ultra-transformés (AUT), après avoir parcouru des dizaines d’études sur le sujet, nous devons bien l’avouer : à L’Express, nous avons fait un grand ménage dans nos garde-manger et sur nos listes de courses. Parce que, vous allez le voir, ce qu’ont découvert les scientifiques à propos des effets sur la santé de ces aliments, dont on peut d’ailleurs parfois douter qu’ils méritent encore ce nom, a de quoi retourner l’estomac.
De quoi parle-t-on ? D’une nourriture dénaturée, composée de matières premières raffinées, fondues, extrudées, hydrolysées, broyées, et rendues appétissantes grâce à des ingrédients et des additifs qu’on ne trouverait pas dans nos cuisines (émulsifiants, colorants, arômes…). A ce stade, vous les avez sans doute reconnus. Une large part des céréales pour le petit déjeuner, des pains de mie industriels, brioches, gâteaux, bonbons et autres chips, ou encore des plats préparés tombent dans cette catégorie. Les aliments ultra-transformés ne se résument toutefois pas à tout ce qui sort des usines de l’agroalimentaire (une partie est simplement transformée, et non ultra-transformée), ni à la junk food – ce n’est pas uniquement un problème de trop gras, trop sucré, trop salé.
Certains n’hésitent plus aujourd’hui à parler de « chimie comestible ». Au total, ces produits représentent en moyenne déjà plus de 30 % de nos apports énergétiques, et près de 60 % au Royaume-Uni ou aux Etats-Unis. Nos enfants, cibles privilégiées des pâtes à tartiner, grains de riz soufflés et autres barres chocolatées, en avalent certainement encore plus que nous. Pratiques, peu chers, vite préparés, encore plus vite mangés, ils semblent pourtant aussi nuire gravement à notre santé. Ces dernières années, les études se sont multipliées pointant des liens possibles entre leur consommation et différentes pathologies : obésité, diabète de type 2, affections cardiovasculaires, cancers, maladies inflammatoires de l’intestin, voire dépression. Dans le monde anglo-saxon, le grand public a découvert ces ravages au printemps, à la faveur de la publication du livre d’un médecin lanceur d’alerte, Ultra-Processed People, qui s’est rapidement hissé en tête des ventes.
« Les preuves aujourd’hui disponibles justifient des mesures de santé publique »
En France, les autorités sanitaires avaient déjà recommandé dans le dernier Programme national nutrition santé de réduire la consommation des AUT. Elles veulent désormais en savoir plus. A la demande des ministères de la Santé et de l’Agriculture, l’Agence nationale de sécurité sanitaire de l’alimentation, de l’environnement et du travail (Anses) vient de lancer une expertise collective sur ces denrées. Les résultats sont attendus à la fin de l’année prochaine. Mais les spécialistes, eux, sonnent déjà le tocsin, avec le soutien de grandes revues scientifiques. Au début de 2024, The Lancet diffusera une série d’articles sur les AUT, dont une synthèse très complète des données disponibles qui devrait faire date. Et récemment, le British Medical Journal a publié un appel de chercheurs internationaux en faveur d’une action politique. Parmi les signataires, la Française Mathilde Touvier, directrice de l’Equipe de recherche en épidémiologie nutritionnelle (Eren) de l’Inserm. Une scientifique influente, avec plus de 400 publications à son actif, dont beaucoup donnent des allergies à l’industrie – comme la dernière, qui révèle une association entre la consommation d’émulsifiants, des additifs très courants, et les maladies cardiovasculaires… « Nous pensons que les preuves aujourd’hui disponibles justifient des mesures de santé publique pour réduire le niveau d’exposition de la population », écrit-elle avec ses collègues.
La prise de conscience s’avère assez récente. Tout a débuté en 2014, grâce à Carlos Monteiro, un professeur de nutrition brésilien. Ce chercheur a eu l’idée de trier les aliments non pas en fonction de leurs nutriments (protéines, glucides, graisses…) mais selon leur degré de transformation. Par la suite, les experts en épidémiologie nutritionnelle ont repris sa classification pour examiner leurs données avec un œil nouveau. Et notamment l’équipe de Mathilde Touvier, en pointe dans ce domaine. Elle dispose en effet avec la cohorte NutriNet-Santé d’un suivi de l’alimentation et de la santé de plus de 175 000 Français, un outil unique en son genre : « Dès 2018, nous avons montré une association entre une part plus forte de produits ultra-transformés dans le régime alimentaire et un risque accru de cancer. Ensuite, nous avons publié des résultats similaires pour le surpoids et l’obésité, et d’autres maladies chroniques, ainsi que pour la mortalité toutes causes », rappelle la chercheuse.
Depuis, plus de 70 autres études épidémiologiques ont été menées un peu partout dans le monde, et toutes aboutissent à des conclusions similaires. Parmi les plus récentes, des chercheurs australiens ont montré sur 10 000 femmes suivies depuis quinze ans que celles consommant le plus d’AUT présentaient un risque 39 % supérieur de souffrir d’hypertension artérielle, une cause majeure de maladies cardiovasculaires. « Certains disent qu’il s’agit juste de travaux observationnels, donc d’un faible niveau de preuve. Mais 70 études bien menées et qui vont toutes dans le même sens, c’est très important », a souligné le Pr Monteiro lors d’un colloque cet été au Collège de France. Ces résultats tiennent bien sûr compte du mode de vie des sujets étudiés (tabagisme, alcool, activité physique…) et de la qualité nutritionnelle inférieure de ces aliments. « Même en éliminant ces biais potentiels, l’association entre la consommation d’AUT et les effets sur la santé persiste. Cela suggère bien que d’autres facteurs jouent un rôle, au-delà de la seule teneur en sucre, gras et sel de ces produits », souligne Mathilde Touvier.
Les aliments ultra-transformés ont bien un effet direct sur le poids
Certains, pourtant, continuaient d’en douter. En science, la démonstration formelle d’un lien de cause à effet passe d’abord par des essais cliniques dits « randomisés », où les participants sont affectés au hasard à un groupe auquel le traitement testé est appliqué (ici un régime riche en AUT) ou à un groupe contrôle. Chef de service dans un institut de santé américain (NIH), Kevin Hall faisait partie des sceptiques. Pour en savoir plus, il a donc monté un essai de ce type : 20 hommes et femmes ont vécu pendant un mois dans son institut. Pendant quinze jours, une moitié a été nourrie avec des aliments ultra-transformés et l’autre moitié avec des aliments traditionnels de même profil nutritionnel. Puis ils ont inversé leur régime durant les quinze jours suivants. Les participants pouvaient dans les deux cas manger autant qu’ils le souhaitaient.
Les conclusions, publiées dans la revue Cell Metabolism en 2019, se sont révélées édifiantes. Avec le régime ultra-transformé, les sujets avaient pris en moyenne 900 grammes. Avec l’alimentation non transformée, ils en avaient perdu autant ! La preuve était faite que les AUT ont bien un effet direct sur le poids, indépendamment de leur profil nutritionnel. Mais la liste des autres maux dont ils sont accusés est si longue que cela semble à peine croyable. Pas pour Carlos Monteiro, car on parle ici d’une multitude d’aliments et d’ingrédients : « Il y a probablement beaucoup de mécanismes impliqués, différents d’une maladie à l’autre. Cela pourrait expliquer la grande variété des pathologies concernées », expliquait-il lors de sa présentation.
Les mécanismes, justement, restent assez mystérieux. La « matrice » des aliments, autrement dit leur structure physique tridimensionnelle, jouerait un rôle important. « Elle est souvent altérée dans les produits ultra-transformés, qui sont en quelque sorte ‘prémâchés’ ou ‘pré-digérés’. Les effets métaboliques des nutriments peuvent alors être dénaturés », assure Anthony Fardet, chercheur à l’Institut national de recherche pour l’agriculture, l’alimentation et l’environnement (Inrae). Pour le comprendre, il suffit de penser à une pomme : selon qu’elle soit entière, en compote ou en jus, les sucres qu’elle contient seront libérés plus ou moins vite, provoquant des pics de glycémie plus élevés, suivis de fringales (pour le jus en particulier).
« Je prends souvent l’exemple du lac et du barrage : tant que le barrage (la matrice) est solide, l’eau s’écoule doucement. Mais s’il est en mauvais état et qu’il cède, autrement dit si la matrice est trop dégradée, l’arrivée de l’eau en aval va tout noyer sur son passage, alors même que la quantité d’eau reste la même », souligne Anthony Fardet. De fait, nombre d’aliments ultra-transformés manquent de consistance. Pensez à ces hamburgers tout mous, ou même aux céréales du petit déjeuner qui ramollissent une fois mélangées avec du lait. « On mastique moins longtemps, donc la satiété arrive moins vite et on va manger plus », constate un expert de la Société française de nutrition.
Le microbiote intestinal, première cible des aliments ultra-transformés
Autre piste, les nombreux additifs contenus dans les aliments ultra-transformés, dont les effets s’avèrent mal connus. « Ils sont évalués pour leurs impacts génotoxiques de court terme, mais les tests actuels mesurent mal les conséquences potentielles de long terme », résume Xavier Coumoul, professeur de biochimie et de toxicologie à l’université Paris Cité. La réglementation ne prévoit pas, par exemple, de tester les effets des additifs sur le microbiote intestinal. Or certains semblent bel et bien perturber l’équilibre de notre flore. C’est ce qu’a découvert le scientifique français Benoît Chassaing. Dans ses locaux de l’Institut Cochin, en plein cœur de Paris, il a mis des microbiotes humains en tube. De quoi s’affranchir en partie des tests chez les souris, et pouvoir cribler ainsi de nombreuses molécules.
Son équipe s’est d’abord intéressée au carboxyméthyl cellulose de sodium (CMC) et au polysorbate 80 (P80). Ils ont découvert que ces deux émulsifiants alimentaires poussent certaines bactéries à traverser la couche de mucus qui tapisse notre intestin et les empêche normalement d’atteindre la paroi intestinale. « Le CMC rend certains germes plus agressifs, tandis que le P80 semble affaiblir les bonnes bactéries. Le microbiote, qui cohabite normalement harmonieusement avec son hôte, devient alors pro-inflammatoire », résume Benoît Chassaing. Fort de ces résultats, le chercheur a lancé une petite étude clinique chez l’homme, en donnant du CMC à 16 volontaires pendant quinze jours : « Nous avons pu observer des altérations de leur microbiote par rapport à des sujets non traités », rapporte-t-il. Un essai à plus grande échelle a été lancé sur 150 patients souffrant de la maladie de Crohn (une pathologie intestinale). La moitié suivra un régime avec peu d’agents émulsifiants, tandis que les autres continueront à se nourrir « normalement ». L’objectif : voir si une modification des habitudes alimentaires pourrait permettre d’améliorer les symptômes des patients.
Ces travaux sont cruciaux, car de nombreuses affections chroniques comportent une composante inflammatoire, et les chercheurs soupçonnent l’inflammation induite par l’alimentation de venir s’ajouter à d’autres facteurs de risque. « Chez des souris avec des prédispositions génétiques à des maladies inflammatoires de l’intestin, la consommation de ces agents émulsifiants conduit à une augmentation du nombre de colites sévères. Mais même quand les rongeurs n’ont pas de prédispositions génétiques particulières, ces composés induisent légère une inflammation intestinale qui s’avère suffisante pour causer de sévères dérégulations métaboliques », poursuit Benoît Chassaing. Pis, après avoir exposé ses microbiotes artificiels à une quinzaine d’autres émulsifiants, le scientifique s’est rendu compte que certains, comme les carraghénanes, très utilisés, perturbaient encore plus les bactéries du microbiote intestinal que le CMC ou le P80…
De nombreux mécanismes à l’étude
Encore ne s’agit-il là que d’une famille d’additifs parmi tant d’autres. « A l’étranger, des travaux sur les colorants ont aussi montré un effet pro-inflammatoire », rappelle Benoît Chassaing. Et qu’en est-il des cocktails de molécules que nous avalons au quotidien ? Leur effet synergétique a été rarement évalué. Mais son équipe ainsi que celle de Mathilde Touvier et de Xavier Coumoul, notamment, ont obtenu une bourse du Conseil européen de la recherche (ERC) pour explorer cette question. Toujours sur la base des données tirées de la cohorte NutriNet-Santé, des groupes d’ingrédients le plus souvent consommés ensemble ont été identifiés, et ces mélanges sont en train d’être testés dans son laboratoire, mais aussi dans celui de Xavier Coumoul, où leur potentiel cancérogène est évalué sur des cellules humaines.
Les chercheurs envisagent aussi d’autres pistes : l’apparition de composés néoformés lors des processus de transformation (furanes, Hap, acrylamide, dont la toxicité est connue) ou la migration de contaminants des emballages vers les aliments, à la faveur de durées de conservation plus longues. Une étude américaine a ainsi montré que la consommation d’AUT était associée à des taux plus élevés dans les urines de phtalates, des perturbateurs endocriniens présents dans certains plastiques. Ces travaux n’en sont qu’à leurs débuts. Mais faut-il vraiment attendre leurs conclusions pour protéger la population, alors que de nombreuses études épidémiologiques présentent des résultats concordants ?
Le distributeur Biocoop a répondu en toilettant la liste des ingrédients de ses produits de marque distributeur. Un exercice délicat : « Dans certains cas, cela se traduit par un surcoût, ou par des dates limite de consommation plus courtes, ou par une modification de l’aspect du produit », constate Emmanuelle Joye, chargée R & D ingrédients et spécification pour le groupe. L’Association nationale des industries alimentaires (Ania) et la Fédération du commerce et de la distribution se montrent, eux, d’une discrétion de violette, et renvoient la balle aux entreprises. Preuve de la sensibilité de la question, les industriels comme les distributeurs sollicités ont tous refusé de s’exprimer.
Stéphanie Benz à suivre dans https://www.lexpress.fr/sciences