Brevet FR2154661A1 — publié le 19730511

La présente invention concerne une composition stérilisée liquide pour blanchir le cafê 8 base de graisse, de matières solides maigres du lait, de caséinate de sodium et d'eau Des compositions pour blanchir le café sont faites d'habitude à partir de lait entier, de sorte que leur phase grasse consiste principalement en graisse saturée. De telles compositions pour blanchir le café ont l'inconvénient d'être relativement riches en calories. De plus, elles ne satisfont pas aux critères actuels des aliments dont la phase grasse est relativement riche en radicaux d'acides gras polyinsaturés. La durée d'emmagasinage de produits laitiers, par exemple des compositions liquides pour blanchir le café, peut être augmentée par pasteurisation de ces produits en association avec une conservation à basse température.Après stérilisation, un tel produit peut titre conservé à la température ambiante, ce qui offre l'avantage qui une installation frigorifique onéreuse n'est pas nécessaire à l'usine ni dans les magasins pendant l'entreposage.Cependant, le traitement thermique nécessaire pour la stérilisation favorise la réaction de l'acide gras polyinsaturé avec l'oxygène dissous et d'autres constituants des compositions pour blanchir le café qui contiennent des acides gras polyinsaturés, ce qui rend la stabilité plus incertaine0 Ainsi, la fabrication et la vente de compositions liquides pour blanchir le café, qui contiennent des acides gras polyinsaturés, s'accompagnent de nombreuses difficultés qui n' ont été résolues que partiellement jusqu'ici, Par exemple, il est classique de préparer des produits laitiers d'une durée d'emmagasinage utile limitée qui contiennent une graisse polyinsaturée, par exemple de l'huile de malus, et qui ne sont que pasteurisés et doivent dès lors être conservés audessous de 4 C pour échapper à la dégradation microbiologique. I1 est classique aussi de préparer un lait liquide reconstitué à base de graisse, de matières solides maigres du lait, de caséinate de sodium et d'eau par mélange d'une dispersion de lait écrémé en poudre séché par pulvérisation avec une émulsion homogénéisée et stérilisée contenant principalement une graisse saturée, du caséinate de sodium et de l'eaux Du fait qu'au cours d'un tel procédé, la graisse et les matières solides maigres du lait sont traitées séparément, elles ne sont pas soumises aux effets dgune température élevée tandis qu'elles sont en contact intime.Ce mode çératoire offre l'avantage que les altérations physiques et chimiques qui se manifestent lorsque les matières solides maigres du lait sont chauffées avec la graisse et qui confèrent un arrière-goût notable, ne peuvent avoir lieu. Cependant, en pratique, la capacité de conservation de ces produits est limitée en raison de la détérioration microbiologique résultant de la difficulté d'éviter les infections secondaires pendant la fabrication. LaErésente invention a pour objet une composition stérilisée liquide pour blanchir le café, qui est à base d'une graisse, de matières solides maigres de lait, de caséinate de sodium et d'eau, et qui contient 0,01 à 2,0 %, de préférence 0,1 à 2,0 * et plus avantageusement 0,2 à 1,5 %, de graisse de lait, 4,5 à 9,5 * de graisse végétale ayant une teneur en acides gras polyinsaturés de plus de 40 % et de préf é- rence de plus de 50 *, 5,5 à 7,5 * de protéine de lait et 2 à 5 *'de caséinate de sodium, avec une teneur totale en graisse de 6,5 à 9,5 * et une teneur totale en matières solides maigres de lait de 17 à 24 *. Aux fins de l'invention, les pourcentages et les parties s'entendent en poids, sauf mention contraire. L'invention a aussi pour objet un procédé pour préparer une composition stérilisée liquide pour blanchir le café, procédé suivant lequel un produit laitier, une graisse végétale ayant une teneur en acides gras polyinsaturés de plus de 40 %, du caséinate de sodium et éventuellement un supplément de graisse de lait sont mélangés et homogénéisés dans des proportions telles qu'il se forme une émulsion contenant 0,01 à 2,0 % de graisse de lait, 4,5 à 9,5 * de graisse végétale ayant une teneur en acides gras polyinsaturés supérieur à 40 *, 5,5 à 7,5 % de protéine de lait et 2 à 5 * de caséinate de sodium, pour une teneur totale en graisse de 6,5 à 9,5 * et une teneur totale en matières solides maigres de 17 à 24 h, cette émulsion étant ensuite stérilisée et introduite dans des récipients, ces deux dernières opérations étant exécutées dans un ordre quelconque. Les produits préparés suivant l'invention ont une bonne aptitude à la conservation à la température ambiante. Bien que les produits soient stérilisés tandis que les acides gras polyinsaturés et les protéines sont en contact intime, la saveur reste très acceptable, en particulier lorsque les produits contiennent de faibles quantités de graisse de lait. La stabilité de l'émulsion est plus que satisfaisante, non seulement lors de la conservation, mais aussi à l'utilisation, par exemple lorsque la composition pour blanchir le café conforme à l'invention est ajoutée à une solution chaude et habituellement acide de café.La présence de 0,01 à 0,2 * d'hydrogénophosphate disodique s'est révélée favorable à la stabilité de l'émulsion I1 est préférable de choisir comme matière première une graisse végétale ayant une teneur élevée en acides gras polyinsaturés, comme l'huile de carthame, l'huile de soja, l'huile de tournesol et l'huile de maSs . Cette dernière huile est particulièrement préférée parce qu'elle a une teneur relativement élevée en tocophérol qui est actif comme inhibiteur d'autoxydation. Si on le désire, la phase grasse peut contenir les émulsionnants habituels, comme des glycérides partiels, de la lécithine,etc. La graisse de lait du produit peut provenir de sources diverses.Elle peut être incorporée au produit grâce à l'utilisation de lait partiellement écrémé comme produit laitier, ou bien un supplément de graisse de lait peut titre incorporé par mélange des divers constituants avec de la crème, du babeurre ou de la poudre de babeurre. La composition pour blanchir le café conforme à l'invention est un produit à base de lait. L'une des matières premières est un produit laitier qui peut titre du lait écrémé et/ou du babeurre, chacun de ces produits pouvant être à l'état frais et/ou reconstitué et/ou condensé. Aux fins de l'invention, par babeurre, on entend le sous-produit de la préparation du beurre. La teneur en protéine de lait de 5,5 à 7,5 % qui est plus élevée que celle du lait ordinaire, s'obtient par évaporation du produit laiter ou par addition d'une poudre de lait, par exemple d'une poudre de lait écrémé ou d'une poudre de babeurre. L'évaporation peut être exécutée aussi lorsque le produit laitier a été mélangé au préalable avec certains des autres constituants, comme le caséinate de sodium, à l'état de solution ou de poudre, et le babeurre ou la poudre de babeurre. La composition stérilisée liquide pour blanchir le café peut être préparée de diverses façons, mais la graisse végétale est habituellement ajoutée à un mélange des autres constituants à une température dtenviron 20 à 70 C. Ce mélange des autres constituants peut etre obtenu, par exemple, à partir de lait écrémé auquel sont ajoutés le casés nate de sodium en poudre ou en solution, le supplément de poudre de lait écrémé ou de poudre de babeurre et éventuellement la crème augmentant la teneur en graisse de lait. La teneur totale en graisse de 6,5 à 9,5 % et la teneur totale en matières solides maigres de 17 à 24 % peuvent être atteintes par incorporation de quantités appropriées de ces constituants suivie d'une dilution avec de l'eau ou d'une évaporation, suivant les nécessités. Parfois, pour obtenir la composition requise du produit, il peut être nécessaire d'avoir recours à une évaporation pendant l'exécution du procédé, par exemple lorsqu'une solution à 10 % de caséinate de sodium est ajoutée à du lait écrémé. Cette évaporation est exécutée de préférence à 20-600C. L'homogénéisation au cours de laquelle la graisse végétale et les autres constituants sont émulsionnés peut être exécutée dans un ou plusieurs homogénéiseurs. Lorsque l'homogénéisation est exécutée en deux stades, le premier est de préférence effectué sous une pression plus élevée que le second. I1 est possible aussi d'appliquer une technique par injection pour émulsionner la graisse végétale dans la phase constituée par le lait, c'est-à-dire d'injecter la graisse végétale à une température à laquelle elle est fluide, sous une pression de 200 à 300 atmosphères, dans la phase constituée par le lait. Une telle injection peut être exécutée d'une façon continue lorsque la graisse végétale est injectée par un ajutage monté dans un tube où s'écoule la phase constituée par le lait, comme décrit dans le brevet français nO 71 111 540. Après avoir été formée,-l'émulsion peut etre stérilisée et introduite à chaud dans le flacon ou récipient , ou bien elle peut être introduite dans le récipient et être stérilisée0 En particulier, lorsque l'émulsion est sté- rilisée tandis qu'elle s'écoule et est introduite de manière aseptique dans le récipient, il est préférable que la teneur totale en matières solides du produit n'excède pas 31 * car, dans le cas contraire, le risque de caillage ou de ségrégation pendant la stérilisation est relativement élevé. La demanderesse a découvert également qu'il est hautement préférable que le mélange aqueux de produit laitier, de graisse et de caséinate de sodium soit débarrassé de l'air avant la stérilisation. En pratique, cette opération est déjà exécutée avant l'homogénéisation et parfois encore après l'homogénéisation. En particulier, si une ou plusieurs des matières premières sont utilisées à l'état de poudre, le mélange aqueux de produit laitier et de caséinate de sodium est débarrassé de l'air avant l'incorporation de la graisse végétale0 L'élimination de l'air peut être exécutée par simple abaissement de la pression dans le récipient contenant le mélange à traiter ou bien par évaporation du mélange, de façon que celui-ci.soit débarrassé de l'air tandis que sa teneur en matières solides augmente. La demanderesse a découvert en outre qu'il est hautement préférable de refroidir l'émulsion jusqu'à une température inférieure à 7590 rapidement après la stérilisation, surtout si l'émulsion est stérilisée tandis qu'elle s'écoule. L'invention concerne également une composition stérilisée liquide pour blanchir le café présentée dans un récipient, qui est obtenue par uu procédé tel que décrit ci-dessusO Les exemples ci-après illustrent encore l'invention sans limiter sa portée Exemple 1 On prépare une solution en dissolvant un mélange comprenant 15 parties de poudre de lait écrémé, 2,5 parties de poudre de caséinate de sodium, 4,0 parties de poudre de babeurre doux et 0,1 partie d'hydrogénophosphate disodique dans 71,4 parties d'eau On élimine l'air de la solution blanche et on y ajoute 7,0 parties d'huile de mals, après quoi on homogénéise le mélange deux fois (sous 175 et sous 125 kg/cm2) à la température ambiante On introduit l'émulsion dans des bouteilles purgées à l'azote, on ferme les bouteilles et on les stérilise par 12 minutes de chauffage à 1160C. Après 6 semaines de conservation à 200C les prihits manifestent une bonne stabilité dans le café chaud auquel ils confèrent une bonne saveur. ExemPle 2 On évapore jusqu'à une teneur en matières solides de 19 % un mélange de 80 parties de lait écrémé et de 20 parties d'une solution de caséinate de sodium à 7% fraîchement préparée à partir de lait écrémé, On met 9 parties d'huile de tournesol raffi née en émulsion dans 91 parties de la solution évaporée à 600C et on homogénéise l'émulsion deux fois sous 175 et sous 125 kg/cm2, respectivement.On introduit le produit dans des flacons en verre qu'on ferme et qu'on stérilise à 1160C pendant 12 minutes.Aprbs 6 semaines de conservation à 200C,on essaie le produit dans du café chaud.La stabilité et le pouvoir de blanchir le café sont bons, Analyse du produit Teneur totale en graisse 9,1% dont 0,16% de graisse de lait Teneur totale en matières solides 28,4 * Teneur en matières solides maigres de lait : 19,3 % Teneur totale en protéine 8,4* (comprenant la protéine du lait et le caséinage de sodium) pu 6,6 Exemple 3 On évapore du lait écrémé ayant une teneur en graisse d'environ 0,2* jusqu'à une teneur en matières solides de 30,2 %. On mélange 58 parties de la solution avec 33 parties d'une solution de caséinate de sodium à 10*, fraîchement préparée à partir de lait écrémé,et avec 9 parties d'huile de mais raffinée pourobtenir une pré-émulsion. On homogénéise cette dernière deux fois, sous 175 et sous 125 kg/cm2 respectivement.On introduit le produit dans des flacons de 250ml qu'on a purgés à l'azote avant de les remplir.Après avoir fermé les flacons,on les stérilise pendant 12 minutes à 1160C,On fait apprécier le produit par des dégustateurs qui le trouvent égal à des produits laitiers pour le café en vente aux Pays Bas. Analyse du produit Teneur totale en matières solides 30,8% Teneur totale en graisse 9,4 % dont 0,3% de graisse de Teneur totale en solides maigres 21,4 * lait de lait Teneur tot-ale en protéine 1024% comprenant la protéine pH lait et le caséinate de sodium pH 6,5 Après 6 semaines d'emmagasinage,le produit n'est pas détérioré. Exemple 4 On répète les opérations de l'exemple 3,mais en remplaçant l'huile de malus par de l'huile de tournesol raffinée.La saveur du produit est moins appréciée que celle du produit contenant l'huile de mals0 EXEMPLE 5 On mélange des parties égales de lait écrémé évaporé, ayant une teneur total en matières solides de 37,6% et une teneur en graisse de 0,3, et d'une solution de caséinate de sodium à 1O%D pour obtenir une solution dont la teneur totale en matières solide est de 25,0%. On dilue cette solution avec de l'eau Jusqu'à une teneur totale en matière solides de 21,0%.On mélange 91 parties de cette dernière solution avec 9 parties d'un mélange gras ayant une teneur en acides gras polyinsaturés de 55% et composé de 85% d'huile de tournesol et de 15% d'une graisse végétale hydrogénée, après quoi on homogénéise le mélange deux fois, on l'introduit dans des flacons et on le stérilise comme décrit à l'exemple 3. Après conservation à 20 C pendant 6 semaines, on analyse le produit et on le fait apprécier par des dégustateurs. Analyse Teneur totale en matières solides 29,9% Teneur totale en graisse 952% Teneur totale en matières solides maigres de lait 20,7% Teneur totale en protéine 10,2% (comprenant la protéine de lait et le caséinate de sodium) pH 6,6 La stabilité et la saveur dans le café sont bonnes. EXEMPLE 6 On dissout 11 > 5 parties de poudre de lait écrémé et 5,0 parties de poudre de caséinate de sodium dans 83,5 parties de lait écrémé pasteurisé, puis on chasse l'air de la solution réul tante.A89 75 parties de cette solution, on ajoute 2,25 parties d'urine crème pasteurisée contenant 40% de graisse de lait et on chauffe le mélange à 3O0C. On ajoute ensuite 8 > 00 parties d'huile de maIs à 300C à la solution résultante et on forme une émulsion. On homogénéise l'émulsion deux fois, sous 175 et sous 125 kg/cm2 respectivementV à 300C, après quoi on la chauffe à 65 C et on la stérilise tandis qu'elle s'écoule à 135 C en 20 secondes sur un 4changeur de cHaç leur à plaques, après quoi on la refroidit rapidement à 700C et on l'introduit de marnière aseptique dans des flacons en verre. EXEMPLE 7 On répète les opérations de l'exemple 6 et, de plus, on élimine l'air du produit également après l1homogénéisation. A la dégustation, les produits des exemples 6 et 7 sont jugés égaux par la saveur, mais le produit de l'exemple 7 est plus stable dans le café. Analyse des produits des Exemples 6 et Teneur totale en matières solides 30,2% Teneur totale en graisse 9,1% dont environ 1,1% de grais se de lait. Teneur totale en matières élides maigres de lait zizis Teneur totale en protéine 11,4% (comprenant la protéine de lait et le o- séinate de so dium) pH 6,5 Viscosité 44 centipoises (mesurée à l'aide de l'appareil de Haake RotoviskoX broche MVI, position 9). EXEMPLE 8 On répète les opérations de l'exemple 6 mais, après la stérilisation, on ne refroidit pas le produit rapidement jusqu'à 700C avant de l'introduire dans les flacons. Le produit obtenu se montre granuleux au contraire du produit de l'exemple 6. EXEMPLE 9 On forme une solution de 10,4 parties de poudre de lait écrémé et de 4,8 parties de poudre de caséinate de sodium dans 84,8 parties de lait écrémé pasteurisé, après quoi on chasse la solution de l'air. A 89,75 parties de cette solutions on ajoute 2S25 parties d'une crème pasteurisée contenant 40% de graisse de lait et on chauffe la solution à 300C. On ajoute ensuite 8,0 parties d'huile de maïs à 300C et on transrorme le mélange en une émulsion qu'on homogénéise deux fois, sous 175 et sous 125 kg/cm2 respectivement. Après avoir purgé des flairons de verre à l'azote, on les remplit de l'émulsion. Après avoir ferme les fla cons, on les stérilise à 1160C pendant 12 minutes. Analyse du produit Teneur totale en graisse 9,0% dont environ 1% de graisse de lait Teneur totale en protéine 10,5% comprenant la protéine de laCt et le oaséinate de sodium Teneur totale en matières solides 28,9% Après 6 semaines d'emmagasinage à 200C, cette composition pour blanchir le café a une bonne stabilité et confère au café une bonne coloration et une saveur agréable. EXEMPLE 10 On prépare une solution de 1,1 partie de caséinate de sodium dans 100 parties de lait écrémé. On évapore la solution, puis on amène la teneur totale en matières solides du concentré à environ 22,3% par addition d'eau désionisée ou du condensat collecté pendant l'évaporation. On ajoute aussi 0,05% dthydrogé- nophosphate disodique sur la base du concentré. On prépare une phase grasse par chauffage, à environ 60-700C, de 3,5 parties d'huile de maïs raffinée avec 0,044 partie de lécithine. A l'aide d'une pompe, on envoie le lait écrémé concentré dans un échangeur de chaleur à plaques qui élève sa tempé- rature Jusqu'd environ 700C, et ensuite dans un tube d'injection comprenant deux ajutages de pulvérisation à orifice d'un diamètre de 0,2 mm, au moyen desquels on injecte la phase grasse sous une pression d'environ 300 atmosphères dans le courant de lait écrémé concentré. On peut ajuster la teneur totale en grise de la composition pour blanchir le café en agissant sur le débit du coincez tré. Le produit s'écoule du tube d'injection dans un échangeur de chaleur à plaques où il est chauffé à 1300C et maintenu à 1250C pendant 90 à 120 secondes pour autre ensuite refroidi à 700C. Finalement, on introduit le produit aseptiquement dans des récipients. La composition pour blanchir le café ainsi obtenue a une teneur totale en graisse de 7,5 à 9,2% et une teneur totale en matières solides maigres de 20 > 2 à 20,6%. REVENDICATIONS 1. Composition stérilisée liquide pour blanchir le café, à base de graisse, de matières solides maigres de lait, de caséinate de sodium et d'eau, caractérisée par le fait qu'elle contient 0,01 à 2,0% de graisse de lait 4,5 à 9,5% de graisse végétale ayant une -teneur en acides gras polyinsaturés de plus de 40%, 5,5 à 7,5% de protéine de lait et 2 à 5% de caséinate de sodium, la teneur totale en graisse étant de 6,5 à 9,5% et la teneur totale en matières solides maigres étant de 17 à 24%. 2.Composition pour blanchir le café suivant la re vendication 1, caractérisée par ait le-fait-qu'elle -contient 091 à 2S0% de graisse de lait. 3. Composition pour blanchir le café suivant la revendication 2, caractérisée par le fait qu'elle contient 0,2 à 1,5% de graisse de lait. 4. Composition pour blanchir le café suivant l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisée par le fait que la graisse végétale a une teneur en acides gras polyinsaturés de plus de 50%. 5. Composition pour blanchir le café suivant l'une quelconque-des revendications 1 à 4, caractérisée par le fait que la graisse végétale est l'huile de maïs. 6. Composition pour blanchir le café suivant l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisée par le fait que sa teneur totale en matières solides n'excède pas environ 31%. 7. Composition pour blanchir le café suivant l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisée par le fait qu'elle contient 0,01 à 0,2% d'hydrogénophosphate disodique. 8. Procédé de préparation d'une composition stérile sée liquide pour blanchir le café suivant l'une quelconque des revendications-l à 7, caractérisé par le fait qu'un produit lai- tier, une graisse végétale ayant une teneur en acides gras poly insaturés de plus de 40%, du caséinate de sodium et éventuellement un supplément de graisse de lait, sont mélangés et homogénéi- sés dans des proportions telles qu'il se forme une émulsion contenant 0,01 à 2,0% de graisse de lait, 4,5 à 9,5% de graisse végé- tale ayant une teneur en acides gras polyinsaturés de plus de 40%, 5,5 à 7,5% de protéine de lait et 2 à 5% de caséinate de sodium, la teneur totale en graisse étant de 6,5 à 9,5% et la te neur totale en matières solides maigres étant de 17 à 24%, après quoi on stérilis'e l'émulsion et on l'introduit dans des récipients, ces deux dernières opérations étant exécutées dans un ordre quel conque. 9. Procédé suivant la revendication 8, caractérisé par le fait que le produit laitier est du lait écrémé, du babeurre ou un mélange de ces deux produits, à l'état frais, reconstitué ou condensé. 10. Procédé suivant la revendlcation 8 ou 9, carac térisé par le fait qu'on incorpore la graisse de lait à l'émulsior en utilisant pour partie du lait écrémé comme produit laitier. 11. Procédé suivant la revendication 8 ou 9, carat térisé par le fait qu'on incorpore le supplément de graisse de lait à l'émulsion en y mélangeant de la crème, du babeurre ou de la poudre de babeurre. 12. Procédé suivant l'une quelconque des revendications 8 à 11, caractérisé par le fait qu'on incorpore 0 > 01 à 0,2% d'hydrogénophosphate disodique à émulsion avant l'homogénéisation 13. Procédé suivant l'une quelconque des revendica tions 8 à 12, caractérisé par le fait qu'on incorpore au produit une petite quantité d'un émulsionnant tel que la lécithine. 14. Procédé suivant l'une quelconque des revendiea- tions 8 à 13, caractérisé par le fait qu'avant la stérilisation, on élimine l'air d'un mélange aqueux comprenant un produit laitier de la graisse et du caséinate de sodium. 15. Procédé suivant la revendication 14, caractérisé par le fait qu'avant d'homogénéiser le mélange aqueux, on le dar se de l'air. 16. Procédé suivant l'une quelconque des revendica tions 8 à 15, caractérisé par le fait quîon chasse l'air du melanz. aqueux comprenant le produit laitier et le caséinate de sodium, avant d'y incorporer la graisse végétale.