L’hydrogénation est un processus chimique dans lequel de l’hydrogène gazeux est mis à barboter à travers une huile liquide en présence d’un catalyseur, souvent un métal réactif tel que le platine ou le nickel. La réaction résultante force les acides gras insaturés à accepter des atomes d’hydrogène supplémentaires et à devenir au moins partiellement saturés. En termes pratiques de cuisson, l’hydrogénation convertirait une huile végétale insaturée, du type souvent utilisé pour la friture, en une forme partiellement solide comme la margarine. Une huile végétale entièrement hydrogénée serait aussi épaisse que le saindoux animal, mais la plupart des fabricants de produits alimentaires ne poussent pas le processus d’hydrogénation aussi loin. L’hydrogénation d’huiles végétales est généralement moins chère que l’utilisation de graisses animales saturées, et l’hydrogénation partielle donne aux aliments transformés une durée de conservation plus longue.
La clé pour comprendre l’hydrogénation, du moins en ce qui concerne l’industrie alimentaire, est le concept d’acides gras insaturés et saturés. Les acides gras insaturés sont principalement des huiles de cuisson liquides, car ils ne contiennent pas tous les atomes d’hydrogène qu’ils pourraient éventuellement contenir. Dans le cas des huiles végétales poly-insaturées, certains des atomes d’hydrogène qu’elles contiennent sont collés ensemble dans des doubles liaisons, laissant des trous où les atomes d’hydrogène se lieraient normalement.
Il peut être utile d’imaginer une chaîne d’acides gras comme un mille-pattes qui porte des bottes à hydrogène sur chaque jambe. Dans le cas des graisses insaturées, le mille-pattes manque complètement de bottes à hydrogène et a également deux pieds dans la même botte à hydrogène. Pendant l’hydrogénation, les atomes d’hydrogène entrants s’attachent aux jambes disponibles et forcent également les doubles liaisons hydrogène à se séparer. Si ce processus se poursuit jusqu’à ce que tous les mille-pattes ou les chaînes moléculaires aient des bottes d’hydrogène, l’huile solide peut être décrite comme complètement saturée.
Les graisses saturées servent à de nombreuses fins dans le monde de l’alimentation, mais elles ont tendance à rancir rapidement lorsqu’elles interagissent avec l’oxygène. Les graisses insaturées fonctionnent bien comme huiles de cuisson, mais elles ne fournissent pas beaucoup de structure pour les aliments transformés. L’huile idéale pour de nombreux aliments transformés n’est que partiellement hydrogénée. Cela signifie que le processus d’hydrogénation est arrêté à un moment donné, créant une nouvelle forme de graisse qui est plus solide que les huiles insaturées, mais pas aussi solide que les graisses entièrement hydrogénées ou saturées.
L’exemple le plus courant d’une huile partiellement hydrogénée serait le substitut de beurre connu sous le nom de margarine. La margarine est suffisamment solide pour être utilisée dans de nombreux aliments transformés et a également une durée de conservation plus longue qu’une graisse entièrement saturée. Cette stabilité et cette durée de conservation prolongée à température ambiante sont la raison pour laquelle de nombreux fabricants de produits alimentaires préfèrent utiliser des huiles partiellement hydrogénées dans les produits destinés aux étagères des magasins.
Le problème avec les acides gras partiellement hydrogénés réside dans le processus d’hydrogénation. Parce que le processus a été arrêté avant que toutes les chaînes moléculaires ne soient complètement saturées d’atomes d’hydrogène, une troisième forme de graisse a été créée. Ces chaînes d’acides gras ne sont ni insaturées ni saturées, mais plutôt dans un état de transition instable. Parce que ces acides gras sont pris entre deux états d’être, ils sont considérés comme des gras trans.
Les gras trans peuvent se produire naturellement, mais le corps humain n’est pas entièrement équipé pour faire face à leurs effets à grande échelle. Les molécules de gras trans sont de forme irrégulière, d’une part, et ne peuvent pas être traitées de la même manière que les graisses insaturées ou saturées. Les gras trans ont également des effets négatifs sur les niveaux sains de cholestérol HDL du corps tout en augmentant le niveau de cholestérol LDL malsain.
L’hydrogénation elle-même n’est pas considérée comme un processus particulièrement dangereux ou malsain, mais elle peut être coûteuse en raison du besoin de métaux précieux réactifs tels que le platine. Des métaux réactifs non précieux tels que le nickel peuvent également être utilisés comme catalyseur d’hydrogénation, mais les résultats sont souvent variables. L’hydrogénation est également utilisée pour créer des composés chimiques tels que l’ammoniac, qui est le résultat de la réaction de l’hydrogène et de l’azote avec un métal catalyseur. Le procédé d’hydrogénation est également utilisé dans l’industrie pétrolière afin de créer des carburants hydrocarbonés plus stables.