Brevet FR2205279A1 — publié le 19740531

L'invention concerne un procédé pour recueillir des protéines à partir de petit-lait ; la portée de l'invention s'étend aussi aux protéines ainsi préparées ainsi qu'à des aliments, destinés surtout aux enfants, contenant de telles protéines. Il est connu qu'unie partie des protéines du petit-lait peut être cosgulde par chauffage. Le coagulat obtenu de cette manière n1 est pas soluble dans l'eau et n'est pas considéré comme adéquat en vue de son utilisation comme produit de remplacement du blanc d'oeuf très intéresssant comme matière première pour la boulangerie et la pâtisserie à cause de ses propriétés pour la formation de mousses, et mbse aussi ses possibilités d'utilisations comme composant d'aliments pour enfants sont limitées. Il a dejà été tenté d'élargir le nombre des utilisations des protéines de petit-lait. Selon le brevet Allemagne n 810.687, la est améliorée digestibilité de l'albumine de petit-lait/en commençant par ajuster le pH du petit-lait à une valeur d'au moins 7-7,5, puis en le chauffant jusqu'à 1000C et, après réfrigération, en ajustant au point isoélectrique. Ainsi, l'albumine précipite et le précipité possède un earactbre lyophile. Pour améliorer la digestibilité du produit obtenu de cette manière et le rendre plus intéressant comme composant d'aliments pour enfants, on le fait fermenter avec des bactéries cultivables sur acide lactique. D'autre part, il est connu, d'après la demande de brevet Pays hass n 69.06198, d'isoler de l'albumine et/ou de la globuline d'après un système aqueux en élevant le pH du système, à une température inférieure à la température de dénaturation de l'albumine et/ou de la globuline, par addition de composés basiques physiologiquement compatibles jusqu'à au moins 8,5, puis en abaissant le pH jusqu'au point isoélectrique de l'albumine et/ou de la globuline,à une température inférieure à la température de dénaturation de l'albumine e-t/ou de la globuline, par addition d'un acide, après quoi on sépare la protéine précipitde et, facultativement, on répète la totalité du traitement encore une ou plusieurs fois.Le produit résultant est un bon produit de remplacement du blanc d'oeuf. Selon de récentes mises au point, on a eu recours à l'électrodialyse, à l-tultrafiltration et à la filtration au travers d'un gel pour isoler de la protéine à partir de petit-lait. C'est ainsi que, selon le brevet Canada n 860.880, on concentre du petit-lait par évaporation au-dessous de 700C, on soumet le concentré résultant à une électrodialyse, puis on permet au lactose de cristalliser. On sèche le concentré restant, riche en protéine. Dans ces procédés, on a évité une coagulation des protéines par chauffage, mais leur mise en oeuvre est coûteuse. Jusqu'à présent, on pensait donc que des protéines coagulées par chauffage constituaient une matière première moins adéquate en vue d'un traitement ultérieur pour produire un succédané de blanc d'oeuf et un composant d'aliments pour enfants. On a découvert que cette façon de penser est fausse et que des solutions de protéines de petit-lait ou des poudres solubles de protéines de petit-lait peuvent parfaitement bien être recueillies à partir de protéine de petit-lait coagulée par chauffage ei, conformément à la présente invention, la protéine coagulée est séparée à partir du petit-lait ou d'une liqueur mère de petit-lait, est lavée avec de l'eau et est dispersée en milieu aqueux sous une forme finement divisée, si on élève la température de la dispersion résultante jusqu'à au moins 450C, Si ensuite le p" de la dispersion est élevé jusqu'à une valeur de 8,0 à 14 et Si, immédiatement après la gélification et la liquéfaction de la protéine, le pH est abaissé jusqu'à une valeur supéri- eure à 5,0. les solutions de protéine obtenues possèdent sensiblement les mêmes propriétés physiques que des solutions de blanc d'oeuf. Les protéines sont complètement digestibles, elles possèdent un spectre favorable d'amino-acides tout à fait comparable à celui d'une prot & ine de petit-lait non traitée, et elles conviennent parfaitement bien comme matière première pour la boulangerie et la pâtisseries Après séchage, on obtient une poudre à haute teneur en protéines du petit-lait, de par exemple 65 % et plus (en poids). Il est possible, lors de la mise en oeuvre du procédé selon la présente invention, d'utiliser comme matières premières, à la place de protéine de petit-lait coagulée, un co-précipité de caséine et de protéine du petit-lait ou un mélange de caséine(ou de caséinates) précipitée par un acide et de protéines de petit-lait coagulées par chauffage. Les co-précipités peuvent par exemple être obtenus en chauffant du lait puis en y ajoutant de I'acide, en suite de quoi des protéines du petit-lait et de la caséine précipitent, ou aussi en mélangeant le petit-lait avec du lait écrémé, en chauffant le mélange, puis en l'acidifiant. Lors de la mise en oeuvre du procédé selon l'invention, le coagulat de protéines est d'abord séparé à partir du petit-lait ou de la liqueur-mère de petit-lait, et est lavé avec de l'eau. Cette séparation est réalisable d'une manière habituelle, par exemple en utilisant un filtre ou une centrifugeuse. Ensuite, le produit lavé est finement dispersé dans un milieu aqueux, par exemple dans un moulin à colloides ou en utilisant un mélangeur du type "ultra turrax",la teneur en solides secs de la dispersion étant généralement de 1 à 20 ffi en poids et de préférence de 8 à 10 ffi en poids. La dispersion aqueuse obtenue est ensuite chauffée jusqu'd une température supérieure à 450C, et de préférence jusqu'à une température de 55 à 600C. Tout en-agitant rapidement, on élève ensuite le p", de préférence jusqu'à une valeur de 10,5-11,5. On utilise de préférence une solution aqueuse d'une base forte pour élever le p", par exemple une solution aqueuse à 10-40 % en poids d'hydroxyde de sodium. On observe une gélification de la protéine lors de l~'éléva- tion du PH. Ensuite, le gel commence à se liquéfier.A ce moment, on abaisse le.pH jusqu'à une valeur nettement supérieure à 5,0, et plus spécialement comprise entre 7,0 et 9, 0. Pour abaisser le pH, on utilise généralement un acide acceptable dans des substances alimentaires, tel que de l'acide citrique, généralement sous la forme d'une solution à une concentration de 10 à 30 % en poids. On concentre ensuite la solution obtenue, ou bien on sèche les solides qui y sont contenus, par exemple par atomisation. Les solutions de protéines obtenues, et aussi les solutions de nouveau prépares à partir d'un produit du type protéines séchées, sont thermiquement stables. Il surgit quelquefois des problèmes lors du traitement des solutions de protéines comme matière première pour la boulangerie ou la pâtisserie, parce que les protéines ne se coagulent qu'à haute température et, par conséquent, ne prennent pas en temps voulu la structure désirée du produit en mousse désiré. Pour abaisser la température de coagulation, afin de réaliser la coagulation plus t8t, on peut ajouter, à la dispersion ou à la solu- tion de protéines, certains produits chimiques tels par exemple que des ions de métal alcalino-terreux, de préférence des ions calcium et magnésium. La proportion ajoutée est habituellement de 0,05 à 0,5 % en poids, sur la base du poids de protéines. Il en résulte, par exemple, que la coagulation intervient à une température d'environ 650C. Ci-aprBe sont donnés différents exemples, bien entendu non limitatifs, pour illustrer les modalités de mise en oeuvre de l'invention. Exempte I.- Une certaine quantité de protéine de petit-lait lavée, coagulée par chauffage, est dispersée dans de l'eau jusqu'à une concentration de 8 % en poids. On élève la température jusqu'à 580C, En agitant continuellement, on élève le pH jusqu'à 11,3 avec une solution à 35 % en poids dthydroxyde de sodium La suspension laiteuse devient transparente, et la protéine se gélifie. Après 30 secondes, le gel se liquéfie ; on abaisse immédiatement le p" jusqu' à 8,5 avec une solution à 20 % en poids d'acide citrique. A la solution obtenue, on ajoute 0,15 % en poids d'ion calcium pour abaisser la température de coagulation.On peut fouetter la solution elle possède des propriétés de cuisson comparables à celle de blanc d'oeuf. Ces propriétés subsistent même après dessiccation par atomisation, et nouvelle dissolution. Exemple Il.- On mélange, avec une égale quantité de lait écrémé, du petit lait ayant une teneur en extrait sec de 17 j en poids. On ajuste à 7,0 le pH du mélange que l'on chauffe ensuite jusqu'à 950C ; on le maintient pendant 15 minutes à cette température. Ensuite, on abaisse le pli jusqu'à 4,5, et le précipité qui se forme alors est séparé et lavé. On disperse le précipité dans de-l'eau jusqu'à une concentration de 9 % en poids. On ajuste la température à 600C et on élève le pH jusqu'à 10,5 avec une solution d'hydroxyde de sodium à 25 ffi en poids. La suspension laiteuse devient transparente et la protéine se gélifie à nouveau. Après liquéfaction du gel formé, on abaisse le pH jusqu'à 9,0 avec une solution d'acide acétique à 15 % en poids. A la solution obtenue, on ajoute 0,1 % d'ion magnésium. Les propriétés de cette solution sont comparables à celles de la solution de l'exemple I. Exemple Ici.~ Un mélange par parties égales de protéine de petit-lait coagulée par chauffage et de caséine (ou de caséinate) obtenue par précipitation avec de l'acide est dispersé dans de l'eau jusqu'à une concentration de 10 ffi en poids. On ajuste la température à 550C et on élève le pK jusqu'à 12,0 avec une solution d'hydroxyde de potassium à 35 , en pois. La suspension laiteuse devient transparente, et la protéine se gélifie à nouveau. Après liquéfaction du gel formé, on abaisse le pli jusqu'à 7,0 avec une solution d'acide chlorhydrique à 10 % en poids. A la solution obtenue, on ajoute 0,15 % en poids d'ion calcium. Les propriétés de cette solution sont comparables à celles des solutions obtenues dans les exemples I et Il. Comme il va de soi, et comme il résulte d'ailleurs déjà de ce qui précède, l'invention ne se limite nullement à ceux de ses modes d'application et de réalisation qui ont été plus spécialement envisages ; elle en embrasse, au contraire, toutes les variantes. Revendications 1. Procédé pour recueillir des protéines de petit-lait à partir de coagulats de protéine de petit-lait obtenus par chauffage, lequel procédé est caractérisé en ce qu'il consiste essentiellement: à séparer la protéine, ainsi coagulée, à partir du petit-lait ou de la liqueur-mère de petit-lait ; à la laver avec de l'eau ; à la disperser dans un milieu aqueux sous une forme finement divisée ; à élever la température de la dispersion résultante jusqu'à au moins 450C ; puis à élever le PH de la dispersion jusqu'à une valeur de 8,0 à 14 ; et, immédiatement après la gélification et la liquéfaction de la protéine, à abaisser le PH jusqu a une valeur supérieure à 5,0. 2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'on élbve la température de la dispersion jusqu'à 55~60 C. 3. Procédé selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que l'on élève le pH de la dispersion jusqu une valeur de 10,5 à il ,5. 4. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que l'on utilise une solution d'une base, telle que de l'hydroxyde de sodium, pour élever le pli. 5. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que, après la gélification de la protéine, on abaisse le pH jusqu'à une valeur comprise entre 7,0 et 9,0. 6. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que l'on utilise un acide, tel que de l'acide -citrique, pour abaisser le pli. 7. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que l'on ajoute, à la solution de protéine obtenue, des ions de métal alcalino-terreua; 8. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que l'on concentre la solution de protéine obtenue, ou bien on la traite jusqu'd obtention d'un produit sec. 9. Protéines de petit-lait préparées par mise en oeuvre d'un procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 8. 10. Aliment pour enfants contenant des protéines de petit-lait selon la revendication 9.