Moins d’œuf, la même qualité ?
Novobake : de la recherche à la pratique en boulangerie
La fluctuation des prix des œufs pousse les entreprises de boulangerie à rechercher des recettes contenant moins d’œufs. Mais comment préserver la structure, le goût et la facilité de mise en œuvre d’un cake, d’une gaufre ou d’une pâte à choux ? C’est ce qu’ont étudié HOGENT et l’UGent pendant deux ans dans le cadre du projet TETRA NovoBake, en collaboration avec Flanders' FOOD et avec le soutien de VLAIO. Le professeur Filip Van Bockstaele, promoteur du projet à l’UGent et expert en développement de produits et produits de boulangerie, explique dans quelles applications le remplacement partiel de l’œuf fonctionne déjà, quels obstacles techniques subsistent et comment les producteurs peuvent adapter leurs propres recettes grâce aux résultats et au guide pratique.
Coûts, durabilité et bien-être animal
Pourquoi les entreprises de boulangerie veulent-elles utiliser moins d’œufs ?
« Pour un produit végan, il faut remplacer complètement l’œuf. Il s’agit d’un segment de marché spécifique. Dans l’industrie au sens large, c’est surtout le prix qui entre en jeu. Il fluctue fortement et l’œuf représente une part importante de certaines recettes. Un quatre-quarts se compose de parts à peu près égales d’œufs, de farine, de sucre et de matière grasse. Une hausse du prix des œufs a donc un impact. Un remplacement partiel peut aussi être intéressant. La durabilité et le bien-être animal peuvent également entrer en ligne de compte. Dans le cadre de NovoBake, nous n’avons pas calculé les économies possibles. Elles sont trop spécifiques à chaque entreprise pour pouvoir établir un pourcentage général. »
Pourquoi l’œuf est-il si difficile à remplacer sur le plan technique ?
« L’œuf remplit plusieurs fonctions. Les protéines contribuent à la formation de mousse et à la gélification, et donc à la structure. Les phospholipides aident l’eau et les matières grasses à se mélanger. L’importance de chaque fonction dépend du produit. Dans un quatre-quarts, ces trois propriétés sont importantes. »
« Dans une génoise sans matière grasse ajoutée, le pouvoir moussant joue un rôle plus important. Pour la pâte à choux, c’est le pouvoir gélifiant qui compte. Il faut donc d’abord déterminer le rôle de l’œuf dans votre application. Ensuite, vous recherchez des ingrédients qui, ensemble, peuvent remplir ces fonctions. Il peut s’agir de protéines, mais aussi de fibres ou d’émulsifiants. »
Quelles solutions de remplacement avez-vous étudiées ?
« Nous avons testé une dizaine de mélanges commerciaux déjà proposés comme substituts à l’œuf. Nous avons également étudié une vingtaine de poudres de protéines isolées, notamment issues de légumineuses et de levures. Notre objectif était de tester des solutions existantes, et non de développer un substitut universel à l’œuf. Nous avons travaillé sur des cakes, des gaufres moelleuses, des génoises, des pâtes à choux et des dorures à l’œuf. Il existe déjà de bonnes solutions commerciales pour les dorures à l’œuf ; nous y avons donc consacré moins de travail. »
Pourquoi un test en laboratoire concluant ne prédit-il pas toujours un bon résultat à la cuisson ?
« Certains ingrédients avaient un très bon pouvoir moussant ou émulsifiant dans un test standard, parfois même supérieur à celui de la poudre d’œuf. Pourtant, ils ne donnaient pas toujours de bons résultats dans le produit cuit. Les interactions avec les autres ingrédients modifient leur fonctionnement. Un test dans l’eau ne raconte donc pas toute l’histoire. Nous avons aussi testé dans une solution sucrée, plus proche d’une application en boulangerie. Les résultats étaient différents. Il faut continuer à vérifier le comportement de l’ingrédient dans sa propre recette. »
Les cakes donnent les meilleurs résultats, tandis que les pâtes à choux s’avèrent les plus difficiles
Comment procéder au remplacement dans une recette ?
« Il faut bien savoir ce que l’on retire et ce que l’on ajoute. L’œuf contient non seulement de la matière sèche, mais aussi beaucoup d’eau. Il faut préserver cet équilibre hydrique. Ensuite, il faut choisir la base de remplacement : remplace-t-on la quantité de protéines de l’œuf ou la matière sèche totale ? Un ingrédient végétal apporte également d’autres composants qui influencent le fonctionnement. »
« Nous avons donc étudié le rapport entre le substitut à l’œuf et l’eau. La préparation compte aussi. Les ingrédients secs doivent avoir suffisamment de temps pour s’hydrater avant d’être incorporés à la pâte. Si on les ajoute immédiatement, ils ne peuvent pas développer pleinement leurs propriétés fonctionnelles. Nous n’avons fait varier que de façon limitée les conditions de cuisson. Les entreprises peuvent poursuivre ces travaux, même si leur marge de manœuvre pour modifier les paramètres des procédés industriels est parfois limitée. »
Dans quels produits avez-vous obtenu les meilleurs résultats ?
« Les cakes ont donné les meilleurs résultats. Les gaufres se situaient entre les deux, tandis que les pâtes à choux étaient l’application la plus difficile. C’est une pâte cuite délicate à laquelle on ajoute de l’œuf. Si la viscosité n’est pas adéquate, on n’obtient pas de bons choux. C’est difficile même avec de l’œuf. Les gaufres présentent d’autres problèmes. »
« Nous avons testé une dizaine de mélanges commerciaux déjà proposés comme substituts à l’œuf. Nous avons également étudié une vingtaine de poudres de protéines isolées, notamment issues de légumineuses et de levures »
« La pâte doit s’étaler suffisamment dès qu’elle est versée dans le gaufrier, puis elle cuit immédiatement. Si l’on réduit la quantité d’œuf, il devient aussi plus difficile de retirer la gaufre du gaufrier sans qu’elle colle. Dans un moule, un cake a le temps de se développer. Les cakes et les gaufres peuvent contenir une quantité comparable d’œuf, mais on attend un comportement différent de la pâte. On ne peut donc pas transposer une solution d’un produit à l’autre sans autre forme de procès. »
Quelle quantité d’œuf peut-on remplacer tout en préservant la qualité ?
« Nous avons testé des taux de remplacement progressifs de 25, 50, 75 et 100 %. Selon l’application, un remplacement partiel de 25 à 50 % s’est avéré possible tout en préservant une grande partie de la qualité. Au-delà de 50 %, cela devenait souvent beaucoup plus difficile. Avec un remplacement partiel, une partie des fonctions de l’œuf est conservée. »
« Nous n’avons trouvé aucun ingrédient isolé capable de remplir toutes les fonctions de l’œuf et de permettre un remplacement à 100 % dans les applications étudiées. Même parmi les cinq isolats de protéines de pois testés, nous avons constaté de grandes différences. Un isolat est une fraction protéique fortement concentrée. Dans nos essais, les concentrés ont généralement présenté une fonctionnalité légèrement supérieure à celle des isolats. La teneur en protéines ne dit donc pas tout. »
TETRA vise le transfert de technologie
Les consommateurs acceptent-ils ces produits adaptés ?
« Nous l’avons étudié au moyen de panels entraînés et de panels de consommateurs, généralement lors de tests à l’aveugle. Nous avons évalué l’apparence, la couleur, l’odeur, le goût, la texture et la sensation en bouche. Le remplacement partiel donne surtout des produits acceptables. Parfois, la préférence entre le produit de référence et le produit adapté était à peu près également répartie. Les légumineuses peuvent toutefois apporter une odeur et un goût caractéristiques. Le sucre et les matières grasses les masquent en partie. Mais un goût agréable ne suffit pas si la sensation en bouche déçoit. Nous n’avons pas davantage équilibré les recettes à l’aide de composants aromatiques ou d’autres ingrédients. Les producteurs peuvent poursuivre eux-mêmes ce développement. »
Comment les entreprises peuvent-elles maintenant exploiter les résultats ?
« TETRA vise le transfert de technologie : les connaissances doivent pouvoir être utilisées rapidement. Notre guide pratique s’adresse principalement aux PME, mais il peut aussi aider les boulangeries artisanales, semi-industrielles et industrielles. Vous pouvez examiner quels ingrédients semblent intéressants, auprès de quels fournisseurs ils sont disponibles et quels problèmes vous pouvez rencontrer dans une application donnée. Vous pouvez ainsi commencer vos essais de façon plus ciblée. Cette approche est également utile aux entreprises qui ne disposent pas d’un service R&D étoffé. »
« L’un des ingrédients qui se sont démarqués était une protéine à base de levure dotée d’un fort pouvoir moussant. Elle est prometteuse, mais il faudra probablement la combiner à des ingrédients remplissant d’autres fonctions pour obtenir un bon produit de boulangerie. Les entreprises qui ne peuvent pas réaliser elles-mêmes des essais à petite échelle ou qui ont besoin d’analyses supplémentaires peuvent faire appel à notre laboratoire de technologie boulangère. Elles peuvent ainsi étudier une recette avant de la tester dans leur propre production. »
Que se passe-t-il après la fin de NovoBake ?
« Les connaissances restent accessibles sur le site web du projet et dans le guide pratique gratuit. Les entreprises peuvent continuer à nous contacter. Des projets de suivi sont possibles si nous trouvons un financement. De mon côté, je poursuis les travaux avec un doctorant qui a participé à NovoBake. Nous continuons à étudier comment rendre les ingrédients à base de légumineuses fonctionnels pour remplacer l’œuf. »
Consultez le guide pratique et les résultats de recherche ici.
Du substitut à l’œuf au résultat de cuisson : deux essais pratiques
Les essais de NovoBake montrent comment les ajustements du dosage et de la préparation influencent le résultat de cuisson. Deux exemples de remplacement complet de l’œuf illustrent les possibilités et les limites.
Cake : davantage de levure chimique ne résout pas le problème
Pour un quatre-quarts, les chercheurs ont remplacé tous les œufs par un mélange à base de protéines de féverole et d’amidon de tapioca. La première formulation, calculée sur la matière sèche de l’œuf, a donné un volume inférieur. Le cake s’est affaissé pendant le refroidissement et sa mie était moins cohésive et plus grasse.
Le dosage a ensuite été calculé sur la teneur en protéines, ce qui a permis de réduire d’environ 15 % la quantité de substitut à l’œuf nécessaire. Un temps d’hydratation de vingt minutes a également été testé. Le rapport entre la poudre et l’eau, ainsi que la préparation, ont influencé la forme et la structure du cake. L’ajout de levure chimique n’a pas apporté de gain de volume évident ; à des dosages plus élevés, l’affaissement s’est accentué. La lécithine de tournesol n’a pas non plus réduit de façon notable le relargage de matières grasses. L’HPMC (E464) a toutefois amélioré la stabilité de la forme, mais a rendu le cake un peu plus ferme sans nécessairement lui donner plus de volume.
Gaufres moelleuses : une quantité moindre de poudre peut donner de meilleurs résultats
Pour les gaufres moelleuses, un substitut à l’œuf à base de protéines de blé a été testé. Une quantité moindre de poudre de substitution et davantage d’eau ont amélioré l’étalement de la pâte et le remplissage du moule. La formulation calculée sur la teneur en protéines a donné la meilleure forme, mais n’a pas encore égalé la référence contenant de l’œuf en matière d’étalement et de détachement du gaufrier.
La préparation comptait également : insuffisamment cuites, les gaufres collaient beaucoup plus avec ce substitut qu’avec la référence. En outre, à rapport poudre/liquide identique, le lait de soja donnait une gaufre plus dure que l’eau.
La leçon pratique
Évaluez à la fois la pâte et le produit cuit. Ajustez d’abord le dosage, le rapport avec l’eau et la préparation. Ajoutez ensuite des auxiliaires pour résoudre un problème précis qui subsiste, en ne modifiant qu’une variable à la fois afin de voir clairement l’effet de chaque ajustement.