Savez-vous comment faire de l’ail noir?

Black garlic, also known as fermented black garlic, is a product made by fermenting fresh garlic at high temperatures and high humidity. Compared to garlic, black garlic has a significantly lower content of substances such as water and fat, and a significantly higher content of substances such as sugars and trace elements. The content of substances such as protein, reducing sugars and vitamins is at least twice that of garlic. Therefore, black garlic is rich in essential nutrients for the human body and can even improve human body functions. It has various functions such as anti-oxidation, antibacterial, immune enhancement, liver protection and liver care. Black garlic is soft and elastic, and after entering the mouth, it is soft and sweet, without the pungent taste and irritating odor of garlic. It has become a recognized natural health food with broad prospects for development and application [1-4].

Les principales matières premières pour le traitement de l’ail noir sont l’ail à gousses multiples et l’ail à gousse unique. L’ail à gousses multiples est divisé en ail à peau blanche et en ail à peau violette, et la matière première pour l’ail à gousse unique est principalement produite dans le Yunnan. Les produits sont appelés l’ail noir à gousses multiples et l’ail noir à gousse unique respectivement. Puisque le prix de l’ail à gousse unique est plus élevé que celui de l’ail à gousse multiple, le prix de l’ail noir à gousse unique est plus élevé que celui de l’ail noir à gousse multiple. Cependant, l’ail noir à gousse unique est plus pratique à manger et a un meilleur goût, il est donc aimé par les consommateurs [5-6]. Les produits à l’ail noir se présentent sous diverses formes, y compris l’ail noir avec la peau, l’ail noir sans la peau, la poudre d’ail noir, les boissons à l’ail noir, la confiture d’ail noir, la sauce soja à l’ail noir, le vinaigre d’ail noir et d’autres répliques [7-8]. Cet article traite de la technologie actuelle de traitement de l’ail noir, de la technologie de prétraitement et de l’orientation du développement, afin de fournir une base de référence pour la production et l’application de l’ail noir et la poursuite des recherches.

1 technologie de traitement de l’ail noir

Garlic is fermented at high temperatures and high humidity, destroying its own cell tissue. A series of chemical reactions occur in the intracellular components, mainly the Maillard reaction between sugars containing carbonyl groups and components such as amino acids and proteins containing amino groups, producing melanin and forming the unique qualities of black garlic. Currently, there are two main processes for black garlic fermentation: solid-state fermentation and liquid fermentation [9-10].

1.1 fermentation à l’état solide

Solid-state fermentation of black garlic is a fermentation method in which garlic is directly used as a solid substrate for self-fermentation. This preserves the integrity of the garlic and reduces the loss of nutrients, resulting in Produits d’ail noir with better organoleptic qualities. A l’heure actuelle, lasolid-state fermentation process is mostly used in the production of black garlic in China. The main process flow is as follows: garlic raw material selection → inspection → grading and selection → loading onto trays → high-temperature, high-humidity fermentation → sterilization and disinfection → packaging → product inspection → finished product [11-12].

Dans le processus de fermentation à l’état solide, la fermentation à haute température et à haute humidité est l’étape la plus importante. C’est la condition de la réaction de Maillard dans l’ail et aussi le principal facteur affectant la teneur en ingrédients actifs de l’ail noir [13]. La fermentation à haute température et à haute humidité peut être divisée en deux types: la fermentation à température constante et la fermentation à température variable. Dans une fermentation à température et humidité constantes, l’ail est placé dans un atelier de fermentation, chauffé à 50-80 °C, et humidifié à 50%-80%. L’ail noir peut être fait après un mois de fermentation. Cette méthode est facile à utiliser et à contrôler, mais elle consomme beaucoup d’énergie et est inefficace [14]. Cependant, la fermentation à température variable est bénéfique pour l’accumulation d’ingrédients efficaces dans l’ail noir, et peut améliorer la qualité sensorielle de l’ail noir, améliorer l’efficacité du traitement et économiser de l’énergie [15]. Actuellement, la production nationale d’ail noir utilise principalement la fermentation à température variable. Lors de l’utilisation de la fermentation à température variable, l’origine, la variété et les conditions de stockage de chaque lot d’ail sont différentes, de sorte que sa teneur en humidité, la taille de la gousse d’ail et le rapport des composants varient également. La température et le temps à chaque étape du processus de fermentation proprement dit doivent être déterminés et contrôlés par des techniciens expérimentés.

1.2 fermentation liquide

La plupart des processus de production existants pourblack garlic ferment the whole garlic, and there are fewer reports on the liquid fermentation process. Liquid fermentation mainly uses crushed garlic or garlic granules as raw materials, which are placed in a sealed container and fermented with a certain proportion of water as the fermentation substrate [16]. The process flow of liquid fermentation is garlic selection → peeling → cleaning → garlic clove crushing → vacuum sealing → fermentation → drying → packaging → finished product [17].

Pendant la fermentation liquide, aucune substance nauséabonde telle que les sulfures n’est émise par l’ail noir, ce qui améliore considérablement l’environnement de travail. En outre, le processus de fermentation liquide réduit le temps de fermentation et augmente la teneur en substances actives de l’ail noir en ajoutant de l’eau, en scellant et en fermentant à température variable. Il est simple à utiliser, prend peu d’espace et est commode pour la production industrielle. Le rapport liquide/matière et le processus d’écrasement des gousses d’ail sont des facteurs importants qui influent sur la fermentation liquide de l’ail noir. La taille des gousses d’ail et le rapport liquide/matière influent directement sur l’accumulation de substances efficaces dans l’ail noir. Luo Cangxue et al. [18] ont montré que lorsque la taille des particules est de 4 mm et que le rapport liquide/ail est de 2:1, le produit d’ail noir qui en résulte est de couleur brun foncé, de couleur uniforme, de goût sucré et aigre, presque sans l’odeur d’ail, comparativement à l’ail non fermenté, l’activité de gazon est multipliée par 15, la teneur totale en phénol est multipliée par 5, et la teneur en sucre soluble est réduite d’environ 30%.

2 Black garlic Traitement des donnéespretreatment technology

La transformation traditionnelle de l’ail noir prend beaucoup de temps et consomme beaucoup d’énergie. Divers prétraitements tels que la congélation et les ultrasons peuvent être utilisés pour détruire la structure cellulaire de l’ail, favoriser la dissolution des substrats de réaction, accélérer la réaction de Maillard et le processus de fermentation, raccourcir le temps de traitement de l’ail noir, et réduire la consommation d’énergie et les coûts. Le prétraitement peut favoriser l’accumulation de sucres réducteurs, d’azote aminé, de phénols totaux et d’autres contenus dans l’ail noir, augmenter la teneur en ingrédients fonctionnels, et le goût, la couleur et la saveur du produit préparé sont presque les mêmes. À l’heure actuelle, les principaux prétraitements de l’ail dans la production nationale d’ail noir sont la congélation à basse température, les ultrasons, les micro-ondes et d’autres méthodes [19].

2.1 congélation à basse température

Under freezing conditions, ice crystals form inside garlic cells, changing the solvent concentration inside and outside the cells, causing cell swelling, destruction of the cell walls and cell membranes, and destruction of the cell structure. Garlic is placed under frozen (-18 ℃) conditions for a period of time, which fully breaks down the cell tissue. Then, it is placed under 45 ℃ conditions, and due to the increase in temperature, the intracellular tissue fluid flows out, and the fructans come into full contact with the enzyme and are hydrolyzed, producing reducing sugars. Combined with the 15-day variable temperature fermentation process, this accelerates the Maillard reaction and shortens the processing time. The content of substances such as total phenols in black garlic is also increased, and the quality of the finished black garlic is improved [19-20]. Sensory assessment results show that black garlic pretreated by freezing has a sweeter taste and better texture. The lower the freezing temperature, the sweeter the taste; the higher the reaction temperature, the more significant the change in the appearance of the garlic, and the smaller the volume. In the early stage, the garlic is soft and sticky, while in the later stage, it is more elastic and not sticky [11,21].

2.2 haute température

Les températures élevées peuvent entraîner une série de changements dans les aliments, comme la dénaturation des protéines, l’inactivation des enzymes et la dénaturation de l’amidon, ainsi que des dommages à la structure cellulaire. Zhao Xueqing et al. [11] ont pelé de l’ail frais et l’ont fait bouillir dans de l’eau à 100 °C pendant 3 min, puis l’ont fermenté à 70 °C et à 85% d’humidité relative pour obtenir un produit d’ail noir. Par rapport au groupe témoin, il n’y a pas eu de changement significatif dans le temps de fermentation, mais la teneur en sucre réducteur, en phénol total et en azote aminé a augmenté. Wang Xibo et al. [22] a obtenu de l’ail noir dans les conditions de température de cuisson 127 °C, temps de cuisson 70 min, température de séchage 95 °C, temps de cuisson 6,5 h conditions préparées ail noir et processus de fermentation traditionnel préparées ail noir qualité du produit est fondamentalement similaire, le phénol total et d’autres ingrédients actifs contenu est également similaire, mais raccourcir considérablement le temps de préparation de l’ail noir, améliorer l’efficacité de la production, réduire la consommation d’énergie, Pour le développement et l’utilisation de produits d’ail fonctionnels fournit la base technique.

2.3 micro-ondes

Le chauffage à l’ail par micro-ondes peut avoir le même effet que le prétraitement à haute température. Li Shanshan [23] a constaté qu’après 1 min de prétraitement au micro-ondes à 450 W, le temps de traitement de l’ail noir a été raccourci de 21 jours à 18 jours. L’intensité de brunissement du groupe de traitement au micro-ondes a atteint l’effet du groupe témoin au 15e jour de fermentation. Au 18e jour de fermentation, le sucre réducteur du groupe de traitement par micro-ondes atteindait 40%, tandis que le groupe de contrôle n’atteindait 40% qu’au 21e jour. La teneur totale en phénol du groupe traité au micro-ondes était significativement plus élevée que celle du groupe témoin tout au long du processus de fermentation. La teneur en azote aminé du groupe traité au micro-ondes a commencé à montrer une tendance à la baisse le 9e jour, tandis que le groupe témoin n’a montré une tendance à la baisse que le 15e jour.

2.4 ultra-haute pression

Ultra-high pressure technology is a physical process that can break non-covalent bonds in food, denature, inactivate, and gelatinize macromolecules such as proteins, enzymes, and starches in food, and has a certain effect on their structure. It is a green and environmentally friendly food processing technology that reduces many of the drawbacks of traditional thermiqueprocessing techniques. Meng Lingdong et al. [24] used a combined ultra-high pressure pretreatment and fermentation method to prepare finished black garlic. The test found that with the increase of ultra-high pressure and the extension of holding time, the browning rate of black garlic first increased and then decreased, the moisture content decreased, the total sugar content increased, and the elasticity increased. This indicates that under the condition of ultra-high pressure of 300 MPa and holding pressure for 15 minutes, the finished black garlic is sweet and sour, fine in texture, and elastic, and the quality of the finished black garlic is the best. Zhong Cheng et al. [25] prepared black garlic by pretreating garlic with ultra-high pressure and fermenting it. The results showed that the antioxidant capacity of the prepared black garlic was significantly higher than that of white garlic, and the reducing capacity and hydroxyl radical scavenging capacity were highest when the holding time was 5 min and 20 min, respectively.

2.5 autres

Les méthodes de prétraitement telles que la congélation à basse température, à haute température et le microwaving peuvent favoriser l’accumulation de sucres réducteurs et la production de polyphénols dans l’ail noir, raccourcir le temps de traitement et améliorer l’efficacité de la production. En outre, il existe d’autres techniques de prétraitement pour le traitement de l’ail noir. Par exemple, Pei Houbao [19] a constaté que le prétraitement par ultrasons peut effectivement augmenter l’enzyme totale et réduire la teneur en sucre de l’ail noir, augmenter le brunissement, réduire considérablement le temps de traitement et améliorer la qualité de l’ail noir fini. Comparé à l’ail noir ordinaire, il peut effectivement réduire l’amertume de l’ail noir fini et améliorer le goût. Des études ont montré que le prétraitement d’inhibition de la respiration aérobie peut également raccourcir efficacement le temps de traitement de l’ail noir, augmenter considérablement la teneur en sucres réducteurs et en phénols totaux dans le produit, et améliorer le goût du produit par rapport à l’ail noir ordinaire. On peut voir que le prétraitement ultrasonique peut changer la distance moyenne entre les molécules d’ail avec la vibration moléculaire continue, produisant la cavitation et détruisant la structure cellulaire d’ail; Alors que l’inhibition respiratoire aérobie prétraitement peut provoquer l’ail à produire hexanol et acide acétique, détruisant ainsi la structure cellulaire.

3 résumé

At present, the fermentation equipment for controlling the temperature and humidity during the processing of black garlic is relatively mature, and there has been a lot of research on the pretreatment technology for processing black garlic. However, there are relatively few enterprises that actually use pretreatment processing technology in production, mainly due to a lack of supporting pretreatment equipment. Therefore, the next step for black garlic equipment manufacturers is to increase research and design in this area, and produce corresponding pretreatment equipment for processing black garlic, in order to improve the processing efficiency and quality of black garlic in actual production. At the same time, it is also possible to develop equipment that can be used in conjunction with a variety of pretreatment technologies. However, attention should be paid to the relationship between the price of the equipment and the actual production benefits, so that the pretreatment equipment is simple and practical.

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