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sucre

Sucre

Le sucre est un produit alimentaire d'origine végétale, composé pour l'essentiel de saccharose et de diverses substances naturelles appartenant à la classe des glucides responsables d'une des quatre saveurs gustatives fondamentales (le sucré).

Cristaux de sucre raffiné.

Usine de production de sucre de canne (La Réunion).

(Crédit : B. Navez)

Le saccharose est présent dans toutes les plantes contenant de la chlorophylle. Les sucres commercialisés sont essentiellement produits industriellement à partir de la canne à sucre et de la betterave sucrière. D'autres sources sont utilisées pour produire le glucose ou le fructose de plus en plus utilisés par l'industrie agroalimentaire et d'autres industries.

D'autres végétaux contiennent une quantité importante de sucre. Ils sont traditionnellement vendus sous forme de sirop :

l'érable ;
le palmier-dattier (sucre de palme avec la sève, sucre de datte avec le fruit) ;
les palmiers à sucre (comme le cocotier du Chili) ;
le sorgho ;
l'agave américain.

1. Les différentes formes du sucre

Différentes formes de sucre : blanc, cassonade, complet et rapadura.

(Crédit : Romain Behar)

Les principales formes de sucre sont normalisées au niveau mondial.

Sucre blanc : doit contenir plus de 99,8 % de saccharose purifié et cristallisé, c'est celui qu'on appelle couramment sucre cristal (ou cristallisé) ou sucre semoule, selon la taille des cristaux.
Sucre mi-blanc : doit contenir plus de 99,6 % de saccharose.
Sucre glace : cristaux de sucre blanc moulus en une poudre très fine.
Sucre roux : c'est soit du sucre brut cuit (sucre de canne roux véritable), soit du sucre raffiné recoloré avec de la mélasse ou des colorants.
Sucre blond : sucre issu de l'agriculture biologique, c'est un sucre non raffiné dont on a enlevé une partie de la mélasse, cristallisé et déshydraté.
Cassonade : sucre granuleux aux reflets dorés, s'obtient par cristallisation sous vide du sucre de canne roux. Du sucre raffiné recoloré peut être vendu sous cette appellation.
Sucre candi (ou candy) : obtenu par cristallisation lente d'un sirop, ce qui forme de gros cristaux. Son nom vient du mot « sucre » en arabe : « qandi ».
Sucre gélifiant : sucre cristallisé additionné de pectine de fruit et d'acide citrique naturel, il est utilisé pour les confitures.
Sucre liquide inverti ou sirop de sucre inverti : solution aqueuse de saccharose partiellement inverti par hydrolyse (décomposé par l'eau, le saccharose se transforme en glucose et fructose).
Vergeoise : sucre moelleux provenant d'un sirop recuit.
Sucre complet : sucre non raffiné, totalement pourvu de sa mélasse, cristallisé puis déshydraté.
Sucre de canne complet ou sucre intégral (également connu sous la marque déposée Rapadura) : sucre non raffiné et totalement pourvu de sa mélasse, c'est le résultat direct du pressage de la canne et obtenu après évaporation de l'eau. Ce sucre est connu sous de nombreux noms par sa longue histoire : gur ou jaggery en Asie du Sud, chancaca, panela, piloncillo ou rapadura au Mexique et en Amérique du Sud. Le terme rapadura d'origine brésilienne est le plus connu en Europe car il a été déposé en tant que marque par la société allemande Rapunzel. Il n'est pas possible de faire du suc avec la betterave car son pressage ne donne pas de jus.

2. Production

Le sucre est extrait de plantes, principalement la canne à sucre et la betterave à sucre.

L'agriculture intensive ne fournit que du saccharose pur : ce type de production élimine en plusieurs étapes tous les autres composants de la plante, y compris les nutriments bénéfiques à notre alimentation.

2.1. Le sucre de canne

Cannes à sucre coupées.

(Crédit : Rufino Uribe)

Voir l'article : canne à sucre.

La canne à sucre contient environ :

71 % d'eau ;
14 % de saccharose ;
13 à 14 % de fibres ligneuses ;
2 à 3 % d'impuretés.

Dans le cadre de l'agriculture biologique, les cannes (sans leurs feuilles) sont pressées plusieurs fois pour en extraire le jus (70 à 80 %), le reste (20 à 30 %) est appelé bagasse. À partir de ce jus, on obtient plusieurs types de sucres :

les sucres totalement pourvus de leur mélasse :
- le jus simplement séché donne le rapadura (10 litres de jus en fournissent environ un kilo) ;
- le jus épaissi, cristallisé (par addition de cristaux de sucre) puis déshydraté donne le sucre complet.
les sucres partiellement séparés de leur mélasse par centrifugation et cristallisés :
- le sucre de canne roux véritable ;
- le sucre blond.

En agriculture intensive, les champs de canne à sucre sont brûlés et les cannes ramassées mécaniquement. Divers procédés physiques et chimiques permettent d'en extraire le saccharose pur : une tonne de canne fournit environ 115 kg de saccharose.

2.2. Le sucre de betterave

Betteraves sucrières.

(Crédit : Peggy Greb)

Voir l'article : betterave sucrière.

La betterave sucrière contient environ :

76 % d'eau ;
15 à 18 % de saccharose ;
4 à 5 % de pulpe ;
2 à 3 % d'éléments non sucrés.

À peine plus de 80 % du saccharose est extrait industriellement de la racine : le reste est dégradé par fermentation entre le moment de l'arrachage de la betterave et l'extraction du sucre. Les usines sucrières sont ainsi toujours à moins de 30 kilomètres des champs. Une autre partie du sucre est aussi perdue dans la mélasse ou reste dans la pulpe.

Le sucre de betterave est toujours consommé blanc, les résidus de la plante ayant mauvais goût. La mélasse issue du raffinage de la betterave est donc utilisée pour la fermentation ou la nourriture du bétail.

2.3. Le sucre de palme

Sucre de fabrication artisanale et naturelle produit traditionnellement par les paysans cambodgiens. La sève claire et légèrement sucrée est extraite par des incisions sur la cime du palmier à sucre. Après cuisson et battage, la sève donne un sucre brun naturellement riche en fructose, minéraux et oligo-éléments.

3. Données économiques

3.1. Production

Production de sucre centrifugé, canne et betterave confondues :

Production en millions de tonnes équivalentes de **sucre** brut (données de FAOSTAT (FAO))
Année	Quantité
1994/1995	120,9
1995/1996
1996/1997	123,5
1997/1998	126,6
1998/1999	131,1
1999/2000	135,8
2000/2001	130,4
2001/2002	135,6
2002/2003	147,7
2003/2004	141,1
2004/2005	142,5
2005/2006	149,7

Sur 111 pays producteurs, 38 cultivent la betterave sucrière et fournissaient environ 40 % de la production en 1998.

Le Brésil est le premier producteur mondial, suivi de l'Union européenne et de l'Inde.

La France, avec un rendement de 14 tonnes de sucre à l'hectare, produit chaque année 4,7 millions de tonnes, dont 2,8 millions partent à l'export.

Les producteurs européens bénéficient d'un prix garanti, trois fois plus élevé que le cours mondial, dans le cadre de la PAC. Ce régime a été remis en cause par l'OMC en avril 2005. Il est envisagé une baisse de 42,6 % en deux ans du prix garanti aux producteurs, ce qui risque de désavantager surtout les pays périphériques de l'Union européenne, dont la productivité est nettement plus faible que celle notamment de la France.

3.2. Consommation

La consommation en France est de 35 kg en moyenne par personne et par an.

4. Nutrition

La consommation de sucre fournit de l'énergie à court terme, mais il ne peut pas être stocké tel quel dans l'organisme. Une partie du sucre consommé peut être utilisée tout de suite pour fournir de l'énergie si nécessaire (dans les minutes qui suivent), une autre partie sera emmagasinée dans le foie et les muscles (utilisation dans les heures qui suivent), et une autre sera transformée en graisses qui seront stockées dans les couches adipeuses.

Il est conseillé de consommer le sucre de canne complet car il contient tous les nutriments contenus dans la canne à sucre : une fois traité et raffiné il contient 50 à 60 fois moins de sels minéraux et plus aucune vitamine (le rapadura contient des vitamines B1, B2, B5 et E).

Analyse comparée du **sucre** blanc et complet en mg pour 100 g de **sucre**
Élément	Sucre blanc	Sucre complet
Sels minéraux	30 à 50	1 500 à 2 800
potassium (K)	3 à 5	600 à 1 000
magnésium (Mg)	0	60 à 130
calcium (Ca)	10 à 15	40 à 110
phosphore (P)	0,3	14 à 100
fer (Fe)	0,1	4 à 40

Manger uniquement du sucre complet à la place du sucre blanc permettrait d'équilibrer notre alimentation en apportant tous les nutriments absents du sucre raffiné et de réduire fortement le nombre de caries dentaires (calcium, potassium et magnésium réduisent l'acidité de la salive favorable aux bactéries).

Dans tous les cas, il est important de réduire la consommation de sucre au minimum : comme pour tous les sucres simples, des vitamines et minéraux sont nécessaires pour métaboliser le saccharose (principalement des vitamines B1 et du magnésium). Manger du sucre raffiné en grandes quantités monopolise ces ressources essentielles et crée des carences.

Un adulte mange en moyenne 100 grammes de saccharose par jour, dont plus de 70 % sous forme ajoutée dans les produits transformés par l'industrie agro-alimentaire. Hors, les apports quotidiens recommandés en glucides sont de 200 à 250 grammes dont moins de 10 % sous forme de glucides simples.

Qu'il soit blanc ou complet, il contient toujours 4 000 kilocalories par kilogramme, soit 17 000 kilojoules. De plus, il crée une dépendance pouvant entraîner hypoglycémie, diabète et obésité. Manger beaucoup d'aliments sucrés n'entraîne pas forcément ces troubles s'ils sont associés à une alimentation équilibrée : un régime alimentaire équilibré ne se base pas sur un rapport sucres simples / sucres complexes, mais sur le calcul des incides glycémiques de tous les aliments ingérés dans la journée.

4.1. Edulcorants et alternatives

Les édulcorants permettent de remplacer le sucre par des produits ayant le même pouvoir sucrant mais pas les inconvénients du saccharose. L'aspartame, édulcorant chimique, est aujourd'hui décrié par certains médecins. Une alternative paraît prometteuse : le stévia. Il s'agit d'une plante hypocalorique mais au très fort pouvoir sucrant, qui commence à être cultivée à grande échelle au Brésil pour le compte de sociétés nord-américaines et en Chine qui exporte également vers l'Amérique du Nord. Curieusement, la vente comme édulcorant est interdite en France mais on trouve néanmoins du stévia dans le commerce. Le xylitol, extrait de l'écorce de bouleau, est utilisé aussi comme édulcorant avec de nombreux avantages pour la santé sans les inconvénients des sucres classiques.

5. Santé

5.1. Caries dentaires

La carie est le problème le plus visible du à la consommation de sucre : il favorise la métabolisation d'acides par des bactéries qui détruisent l'email de la dent.

5.2. Diabète

Les malades du diabète ont un organisme qui ne peut pas métaboliser suffisamment d'insuline pour digérer le glucose. Il s'en suit une hyperglycémie : le sucre étant un concentré de glucose, il est alors à éviter.

5.3. Obésité

L'obésité due à un excès de consommation de calories est largement favorisée par la présence de sucres ajoutés aux aliments (sodas, yaourts, biscuits, etc.).

5.4. Carences

La consommation importante de sucre raffiné, qui ne contient ni vitamines, ni sels minéraux, ni fibres, provoque des carences en diminuant la part des aliments bénéfiques à la santé.

5.5. Hyperactivité

Dans la plupart des cas, le comportement des enfants n'est pas modifié par l'absorption de sucre : il n'y a pas de lien établi entre le sucre et l'hyperactivité. Plusieurs études ont montré que l'hyperactivité observée chez les enfants était due aux colorants.

6. Chimie

En biochimie, un sucre est un glucide. On distingue les disaccharides, trisaccharides et les oligosaccharides. Les sucres contiennent des groupements aldéhydes (-CHO) et des groupements cétones (C=O), avec donc une double liaison carbone-oxygène, rendant le sucre réactif. La plupart des sucres sont de la forme (CH₂O)_n où la valeur de n oscille entre 3, 5 et 6, formant respectivement un triose, un pentose ou un hexose (le glucose est un hexose, par exemple, tandis que le ribose est un pentose (la plupart de ceux-ci sont présents dans les acides aminés)). Une exception notable : le désoxyribose (monomère utilisé dans la structure des doubles-hélices de l'ADN, notamment), qui comme son nom l'indique, a un oxygène manquant. On classe aussi les sucres par le nombre de carbones qu'ils contiennent.

Les (C₃H₆O₃) interviennent dans la glycolyse.

Les hexoses (des sucres à six carbones) dont fait partie le glucose : par photosynthèse, les plantes produisent du glucose qui est converti en d'autres carbohydrates, comme par exemple en saccharose dans les cannes et betteraves.

Beaucoup de pentoses et hexoses peuvent former des structures cycliques. L'aldéhyde ou la cétone n'étant alors pas libre, la plupart des réactions typiques de ces groupements ne peuvent pas avoir lieu.

Le glucose en solution est essentiellement sous cette forme cyclique, avec moins de 0,1 % des molécules sous forme de chaîne ouverte.

Les monosaccharides peuvent former en se groupant (par liaison covalentes glycosidiques) des disaccharides, tel que le saccharose (sucrose), ou des polysaccharides tel que l'amidon. Les liaisons glycosidiques doivent être hydrolysées (c'est-à-dire qu'une molécule d'eau vient « casser » ou rompre le lien) par une enzyme (protéine) pour que les molécules puissent être métabolisées. Après digestion et absorption, les monosaccharides présents dans le sang et les tissus sont le glucose, le fructose, et le galactose.

Le préfixe « glyco- » indique la présence de sucre dans une substance non-glucide : par exemple, une glycoprotéine est une protéine à laquelle un ou plusieurs sucres se sont connectés. De même, un phosphoglycérolipide est un lipide qui lorsqu'en bicouche, est le constituant principal de la membrane plasmique d'une cellule.

Saccharose, fructose, glucose, galactose, maltose, lactose et mannose sont des sucres simples.

Parmi les disaccharides, les plus courants sont le saccharose (sucre de canne ou de betteraves, formé d'un glucose et d'un fructose), le lactose (un glucose et un galactose) et le maltose (deux glucoses). La formule de ces disaccharides est C₁₂H₂₂O₁₁.

Le saccharose devient par hydrolyse un sirop de fructose et de glucose, qui est plus « sucré » que le saccharose, et utilisé pour des friandises.

7. Préparations

7.1. Degrés de cuisson du sucre

En pâtisserie, le sucre blanc mélangé avec un peu d'eau forme un sirop qui prend différents aspects selon sa concentration. Quand sa température augmente, sa teneur en eau diminue jusqu'à s'évaporer complètement pour former du caramel : le sirop passe par différentes phases qui ont chacune un nom et une utilisation.

Plusieurs moyens permettent de savoir dans quelle phase se trouve le sirop :

un thermomètre (dont les graduations vont au moins jusqu'à 200 °C) ;
un densimètre qui donne la proportion de sucre par rapport à l'eau ;
une méthode empirique qui consiste à prélever un peu de sirop avec une cuillère et le faire tomber dans un bol rempli d'eau très froide ;
une autre méthode empirique, plus précise, dite « cuisson aux doigts » qui demande une certaine expérience : il faut tremper les doigts dans de l'eau glacée puis prélever un peu de sirop pour en tester la consistance.

Le tableau suivant donne le nom de la phase, la température et les proportions de sucre correspondantes, ainsi que le test de la cuisson aux doigts.

Le sucre et l'eau doivent être mélangés à froid dans une proportion de 1/3 d'eau pour une quantité de sucre.

Les différents dégrés de cuisson du **sucre**
Dénomination	Température	Quantité de sucre pour 1 kg de sirop	Test empirique
Nappé	100 °C		Le sirop forme une couche mince sur l'écumoire.
Petit filet	101 °C		Prendre un peu de sirop entre le pouce et l'index ; en les écartant un petit filet se forme mais ne tient pas.
Grand filet, ou lissé	102 °C		Entre le pouce et l'index, un petit filet se forme et tient jusqu'à deux ou trois centimètres, puis se casse aussitôt.
Grand lissé	103 °C		Le filet de sirop s'étire sans se casser jusqu'à 3 cm.
Petit perlé, ou soufflé	104 °C		Le filet tient jusqu'à 5 cm environ.
Grand perlé, ou soufflé	105 °C	750 g	Le filet ne se brise pas ; le sucre forme à la surface du sirop de petites perles rondes.
Filet	106 °C
Grand perlé	107 °C	800 g	Il se forme de grosses perles à la surface du sirop.
Petit soufflé	108 °C		Il se forme de grosses perles à la surface du sirop.
Soufflé ou petite plume	109 °C	850 g	Si l'on souffle sur l'écumoire, le sirop se détache en bulles solides.
Grand soufflé	112 °C		Les bulles sont plus grosses.
Petit boulé	115 °C	950 g	Le sucre roulé entre les doigts forme une boule molle.
Boulé	118 °C		La boule de sucre se forme plus facilement.
Gros boulé	121 °C	975 g	La boule de sucre est plus ferme et reste ronde, fait à peu près la taille d'une noisette.
Petit cassé	125 °C à 130 °C	985 g	Le sucre se casse net mais colle aux dents.
Cassé	135 °C à 140 °C	1 000 g	Le sucre se casse net et ne colle plus aux dents.
Grand cassé	145 °C à 150 °C	1 000 g
Petit jaune	155 °C	1 000 g	Le sucre commence à jaunir (il a perdu toute son eau et commence à brûler).
Jaune	160 °C
Grand jaune	165 °C
Caramel	170 °C à 180 °C
Caramel foncé	180 °C à 190 °C		Il faut arrêter la cuisson, sinon il devient amer.

8. Goût

Le sucre est une saveur utilisée principalement pour son information sur l'apport énergétique de l'aliment et chez l'être humain pour le plaisir qui lui est associé. Son goût est doux.

Le goût sucré est reconnu par une famille de récepteurs couplés à la protéine G T1R1, T1R2 et T1R3 (les mêmes que pour l'umami), ils s'assemblent en homodimères ou hétérodimères et permettent la reconnaissance des sucres naturels ou artificiels. Les sucres artificiels ne sont pas reconnus par tous les animaux. Ils sont composés par l'aspartame et la monelline qui sont des acides aminés de forme D de synthèse. Chez l'homme les récepteurs s'associent principalement sous la forme T1R2 + T1R3 et permettent de reconnaître la majorité des sucres.

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Page imprimée dimanche 7 septembre 2008 à partir de l'url :
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