Brevet FR2273797A1 — publié le 19760102

L'inven-tion concerne une composition édulcorante soluble dans l'eau froide, et un procédé pour la préparation d'une telle compositison la technique de la fabrication de produits comestibles comportant des agents édulcorants artificiels est depuis longtemps à la recherche d'un édulcorant artificiel présentant des caractéristiques analogues à celles du saccharose mais qui soit dépourvu de l'arrière gobt amer et d'autres caractéristiques organoleptiques défavorables analogues que possède l'édulcorant articiel le plus commun, c'est-àdire la saccharine utilisée soit seule, soit associée à du mannitol ou à d'autres diluants, et que possèdent aussi les cyclamates.L'utilisation d'un édulcorant artificiel tel qu'un dérivé de l'acide aspartique du genre du I-aspartate de phénylalanine et méthyle (en abrégé : AIfiI) a apporté un très net progrès dans la technique de la simulation du pouvoir édulcorant du saccharose et rend ainsi un tel composé édulcorant d'un très grand intérêt, notamment en vue de la production de mélanges secs servant à la préparation de boissons. Toutefois, de tels composés (et en fait ceux qui appartiennent à la grande classe des composés édulcorants qui dérivent de l'acide E aspartique) sont d'autant moins solubles que leur pouvoir édulcorant est plus grand ; les spécialistes ont donc été contraints de rechercher des moyens permettant d'accélérer la dissolution du composé édulcorant, par exemple en ayant recours à une subdivision des particules en vue d'en faciliter la dissolution de façon telle que celle-ci puisse intervenir au cours d'une période d'une durée de moins de 90 secondes de simple agitation à la cuiller dans de l'eau froide (à environ 7oC > . Conformément à l'invention, on prépare une suspension d'un composé appartenant à la catégorie des dérivés de l'acide I-aspartique (dont des exemples sont énumérés ci-après) avec un sel fixateur relativement insoluble qui est typiquement du phosphate monocalcique, après quoi on convertit la suspension sons une forme sèche que l'on broie ensuite en vue de son incorporation à un mélange d'autres constituants d'une composition pour la préparation de boissons.Il apparat que le dérivé de l'acide Easpartique subit une dissolution partielle dans l'eau disponible dans les produits dont on se sert pour préparer la suspension, et que cette dissolution rend le composé édulcorant cristallin hydraté capable de former un mélange aggloméré en amas avec les matériaux servant de charge inerte tels que le phosphate monocalcique auquel on accorde la préférence. Le produit que constitue la suspension séchée est caractérisé par sa plus grande vitesse de dissolution dans l'eau froide et aussi par la plus grande densité apparente d'un produit fini édulcoré à 1'api. On donne ci-après une description détaillée de l'invention. En associant le dérivé de l'acide I~aspartique à un sel densité fiant tel que le phosphate monocalcique (couramment désigné par 1' abréviation MCP), substance compatible avec le susdit dérivé, il est possible d'accroire très sensiblement la densité du produit au point qu'il est alors possible de remédier à certains problèmes de manipulation attribuables à la forme cristalline du composé édulcorant.Effectivement, l'APM, tel qu'on le recueille à la fin de sa préparation, est constitué par de fines aiguilles cristallines séparées , allongées, qui sont le siège de phénomènes électrostatiques particuliers aux ions ampholytes (également dénommés zwitterions) quand ils sont incorporés à des mélanges, ces composés édulcorants ont tendance à s'agglomérer en amas de cristaux ; un tamisage des composés en question ne parvient pas à résoudre complètement ce problême d'agglomération. Il en résulte donc des excentricités apparaissant au cours des opérations de formation de mélange avec dea charges inertes lorsqu'on tente de tasser volumétriquement une composition préalablement mélangée pour préparation de boissons ou analogues.En associant L'API sous la forme d'une suspension ou d'une pote avec le sel constituant la charge inerte, il apparat que le phénomène électrostatique qui intervient ou qui accompagne 1'Qxisten- ce du composé édulcorant proprement dit est atténué probablement parce que les particules d'hem sont effectivement immobilisées ; il est donc possible de compenser efficacement toutes excentricités qui sont attribuables aux charges électrostatiques apparaissant sur les composés en question. Pour fixer les idées, on peut préciser que, dans le cas de 1' APM, la densité apparente du produit est accrue d'une valeur d'environ 0,020 gramme par centimètre cube jusqu'à une valeur voisine de 0,030 g/cm3 et méme plus, typiquement jusqu'à des valeurs aussi élevées que 0,50 g/cm3, voire davantage, selon la proportion de sel densifiant que l'on utilise en association avec le dérivé de l'acide Easpartlque ;; gracie à un tel accroissement de la densité apparente, il devient possible de se rendre assez efficacement mature de la tendance du composé édulcorant à se trouver entrainé par l'air, surtout lorsque ledit composé est effectivement fixé sous la forme de suspension séchée par mise en oeuvre d'une opération, décrite en détail ci-après, consistant essentiellement à utiliser avantageusement un mélange de MCP et d'api conformément à l'invention. Les tendances de l'agent édulcorant à se séparer ou à migrer en raison de différences de densité vis-å-vis des densités de l'acide alimentaire ou d'autres constituants de compositions pour préparation de boissons sont significativement atténuées.Le procédé selon l'invention se révèle d'une grande souplesse d'utilisation, car il est possible de modifier la densité particulière dudit composé et de la faire varier selon la concentration de la suspension ; l'invention permet maintenant de donner à un composé de l'acide I~aspartique du genre APM ou analogue toute densité apparente désirable en vue de répondre à des besoins donnés en dépit de problèmes de séparation ou autres susceptibles de surgit et qui auraient pour conséquence défavorable de faire varier la réponse organoleptique dans l'étroit intervalle des proportions qu'il faut respecter pour une recette donnée de composition comestible pour boissons ou analogues. Bien que l'invention ait été décrite en se référant à l'utili- sation de l'agent préféré que constitue le MCP, il ne faut pas perdre de vue qu'il est possible d'utiliser d'autres sels solubles dans l'eaux Bien que la solubilité dans un milieu à caractère acide ne soit pas une exigence préalable absolument nécessaire en vue de la mise en oeuvre de l'invention étant donné que diverses applications à la préparation de denrées comestibles peuvent nécessiter ou ne pa. nécessiter un tel caractère acide du milieu (cas d'un mélange pour la préparation de pain ou d'une pâte pour psstissserie), on accorde cependant la préférence à des substances solubles capables de se dissoudre dans des milieu à caractère acide en vue d'applications du genre de la production de mélanges pour préparer des boissons. Comme exemples de sels utilisables, on peut donc citer le chlorure de sodium et sels de métaux alcalins analogues aussi bien que des sels de métaux alcalino-terreux dérivant d'acides soit minéraux, soit organiques et tels que citrate de calcium, citrate de sodium, phosphate de sodium, sels du type chlorure, soit en tant que tels, soit sous la forme de mélanges avec d'autres sels. L'invention consiste essentiellement à établir une suspension pour préparer une påte afin que le dérivé de l'acide 1-aspartique (tel, par exemple, que l'APM) soit mis en contact très étroit avec le sel densifiant ; en mélangeant le dérivé sous la forme d'une suspension avec le sel, l'édulcorant se trouve placé en contact trés intime avec ledit sel, le contact ainsi réalisé étant beaucoup plus étroit que celui auquel on pourrait abautir autrement, notamment en broyant ou en malaxant ensemble de tels composants ; un tel contact intime favorise l'accélération de la dissolution aussi bien qu'un accroissement de la densité apparente.Ainsi qu'on l'a déjà indiqué ci-dessus, le sel préféré est un sel possédant un degré de solubilité limité et tel que le phosphate monocalcique afin que les deux matériaux utilisés puissent hêtre effectivement mélangée et mis sous la forme d'une suspension ; en raison de la solubilité limitée de particules d'ail et de dérivés analogues, seule une proportion assez faible dudit édulcorant passe à ltétat dissous et le milieu aqueux servant à produire une suspension (c'est-à-dire l'eau) constitue un milieu agglutinant, collant, liant, servant à établir une matrice stable une fois que la suspension est séchée. Par conséquent, quand on mélange les deux matériaux sous une forme cristaLline, ils subissent essentiellement une agrégation aboutissant à la formation d'une structure stable car l'eau, dans les interatices qui subsistent entre les particules, sert principa- lement à réaliser le caractère intime du mélange de constituants et l'homogénéité de leur répartition. Le rapport du dérivé de l'acide L-aspartique au sel pour former le mélange décrit ci-dessus peut varier selon la densité apparente désirée et selon d'autres considérations organoleptiques, y compris le pouvoir édulcorant du dérivé en question, dont 1. choix ne constitue pas un aspect critique de la présente invention. ty- piquement, le susdit rapport peut correspondre approximativement à environ une partie asPM pour trois parties de phosphate moncealci- que, un intervalle plus étendu pour ce phosphate particulier étant compris entre 1:1 et 1:5, et plus avantageusement entre 1:2 et 1:4. La présente invention est particulièrement intéressante à mettre en oeuvre pour réaliser la fixation effective de dérivés très variés de l'acide L-aspartique pouvant se classer dans les différen- tes catégories énumérées ci-après 10) ceux décrits dans la demande de brevet D! n 2.054.545 déposée le 11 mai 1970 au nom de Squibb Sons Inc. avec revendication de priorité US du 11 décembre 1969 , Ser. n 876.054, pour les esters méthyliques de la L-aspartyl-2, 5-dihydro-L-phénylalanine ; de la E- aspartyl-L-(1-cyclohex-1-èn)-alanine ; de la L-aspartyl-L-phénylgly- cine ; de la L-aspartyl-L-2,5-dihydro-phénylglycine 20) la méthyl-L-aspartyl-L-alpha-phénylglycinase et ses sels tels que décrits dans le brevet FR n 2.877.486 accordé le 21 jan rver 1972 à R.H. Rhône-Poulenc S.A. 30) les esters d'alcoyle inférieur de la L-aspartyl-L-(bta- cyclohexyl)-alanine décrits dans le brevet CH n 6.905.910 accordé le 18 février 1971 à Imperial Chemicals Industries Ltd. 40) ceux des esters d'alcoyle classés comme glycine alpha-L- ou DL-aspartyl-L- ou DL-substituée décrits dans le brevet NL n 7.007.176 accordé le 19 mai 1970 à Stamicarbon NV. pour la préparation de composés d'aspargyle 50) ceux des édulcorants du type ester de dipeptide hydrogéné tels que les esters méthyliques de la sérine I-asparagio-O-éthérifi- ée décrits dans le brevet FR n 2.105.896 accordé le 28 avril 1972 à Takeda Chemical Industries Ltd. pour des édulcorants du type ester de dipeptide 60) ceux des esters peptidiques de l'acide aspartique décrits dans le brevet BE n 2.321.079 accordé à SEARLE & CO., G.D. le 17 novembre 1973 et revenditant des composés représentables par la formule générale suivante H2CC(CH2COOH)HCONHC(R1)(R2)COOR où R et R1 sont -CH3 ou ~C2E5 cependant que R2 est un radical alcoyle comportant de 4 à 7 atomes de carbone, lesdits esters possédant la configuration stéréo-chimique L-L, DL-L, L-DD, ou DL-DL ;; 70) ceux des agents édulcorants qui comportent le composé décrits dans le brevet GB n 1.339.101 accordé le 28 novembre 1973 à Searle and Co., G.D. , dans laquelle formule R est un radical alcoyle inférieur tel que méthyle, le susdit composé étant préparé en faisant réagir de l'anhydride L-aspartique (dont l'azote est protégé) avec des esters d'alcoyle inférieur de la 1-phénylalanine, et 80) celles des préparations édulcorantes possédant la formule de L-aspartyl-L-1,4-diméthyl-pentyl-amide indiquée dans le brevet du ne 2.306.909 accordé le 23 aoft 1973 à Procter and Gamble. L'invention est décrite ci-après en se référant, à titre d' exemple bien entendu non limitatif, au mode de mise en oeuvre suivant qui est présentement considéré comme constituant le meilleur mode de mise en oeuvre de ladite invention. Exemple.- On place des particules d'APM et de phosphate monocalcique selon un rapport de 1:3 dans un malaxeur Hobart construit en alliage couramment dénommé acier inoxydable et on les y mélange ; pour cela, après formation d'un mélange à sec, on y ajoute lentement de l'eau jusqu'à formation d'une suspension ayant la consistance d' une ptte ; généralement, la proportion d'eau adéquate atteint jusqu' à 50 % du mélange total et permet de favoriser une bonne répartition et une dissolution partielle de l'APM. On étale ensuite la suspension sur une mince feuille d'aluminium et on la sèche pendant une nuit à l'air ; on recueille ensuite le matériau séché et on le fragmente, en le faisant passer dans un broyeur à marteaux Fitzpatrick, jusqu'à obtention de particules dont la granulométrie correspond à un tamis normalisé comportant des ouvertures carrées mesurant 0,297 mm de côté. Les granules de composition broyée phosphate monocalci que/APM sont ensuite mélangés aux composants restants d'un mélange pour préparation de boissons, à savoir de l'acide citrique anhydre, un agent aromatisant, un agent colorant et des vitamines, en faisant passer le tout jusqu'à obtention d'un aspect granulométrique uniforme, par exemple à la suite d'un malaxage pendant environ 3 à 4 minutes dans un mélangeur V ; un tel traitement de L'API accélère sa dis solution de façon telle que l'on peut dissoudre complètement la composition et en former une boisson dans de l'eau à 70C en une minute dans un mélangeur de laboratoire d'un type normal ; la densité apparente de la composition sèche est telle qu'il est possible de la traiter et de la manipuler facilement dans une installation industrielle, sans qu'elle subisse aucune séparation de constituants soit au cours de la préparation du mélange, soit au cours des opérations de conditionnement et d'empaquetage ; la composition finale possède des caractéristiques organoleptiques et physiques (notamment de couleur) remarquablement uniformes. Revendications 1. Procédé pour la préparation d'un dérivé de l'acide L-aspar- tique soluble dans l'eau froide, lequel procédé est caractérisé en ce qu'il consiste essentiellement à provoquer la dispersion du dérivé avec un sel fixateur relativement insoluble de façon à former une suspension aqueuse, puis à sécher cette suspension jusqu'à une teneur en humidité stable. 2. Procédé selon la revendication 1 caractérisé en ce que l'on utilise, comme sel, du phosphate monocalcique. 3. Procédé selon la revendication 1 ou 2 caractérisé en ce que lton utilise, comme dérivé de l'acide L-aspartique, de l'. 4. Composition édulcorante séchée caractérisée en ce qu'elle comprend essentiellement un dérivé de l'acide L-aspartique dont les particules distinctes sont dispersées et en contact intime avec un sel densifiant, le dérivé étant finement divisé et le sel étant insoluble dans un milieu aqueux à des pH neutres compris entre 5,0 et 7,0 5.Procédé pour la préparation d'une composition édulcorante, soluble dans l'eau et contenant un dérivé de l'acide L-aspartique, lequel procédé est caractérisé en ce qu'il consiste essentiellement à préparer une suspension aqueuse du dérivé et d'un sel densifiant sensiblement insoluble dans le milieu aqueux utilisé pour préparer la suspension, à provoquer la dissolution d'une minime proportion du dérivé dans le milieu aqueux tout en agglutinant le dérivé et le sel, et à sécher la suspension. 6. Procédé selon la revendication 5 caractérisé en ce que l'on prépare la suspension sous la forme d'une pute. 7. Procédé selon la revendication 6 caractérisé en ce que l'on utilise, comme dérivé, de l'APK. 8. Procédé selon la revendication 7 caractérisé en ce que l'on opère avec un rapport du sel à l'AP! compris entre 1:1 et 1:5. 9. Procédé selon la revendication 8 caractérisé en ce que l'on utilise, comme sel, du phosphate monocalcique.