Brevet FR2464655A1 — publié le 19810320

On sait que le beurre de cacao naturel est une matière première chère, qui est consommée en grande quantitO pour la fabrication du chocolat ----------------------------. On a donc recherché à fabriquer des substituts de beurre de cacao naturel et de nombreux substituts ont été proposés dans l'état de la techni que, certains étant actuellement disponibles sur le marché.Pour qu'un substitut de beurre de cacao donne toute satisfaction, il est nécessaire qu'il satisfasse à plusieurs impératifs s en premier lieu, son prix de revient doit être plus faible que celui du beurre de cacao naturel de sorte cu-o son procédé de fabrication doit nécesaairement Outre relativement simple ;; en deuxième lieu, les propriétés physiques du substitut doivent entre très comparables à celles du beurre de cacao naturel, sans quoi, le remplacement du beurre de cacao naturel est peut pas s'effectuer sans modifications importantes dans les fabrications utilisatrices t en troi @ième lieu, la composition en acides gras et en triglycérides du substitut doit être aussi proche que possible de celle du beurre de cacao naturel, pour que les qualités organoleptiques des deux produits soient comparables. La présente invention a pour but de proposer un nouveau procédé d'obtention de substitut de beurre de cacao, qui permet, de façon simple, d'obtenir un substitut ayant des propriétés physiques excrément voisines de celles du beurre de cacao naturel. La comparaison des propriétés physiques s'effectue en comparant les courbes de refroidissement des produits, les courbes d'analyse calorimétrique différentielle et les courbes donnant le pourcentage de liquide en fonction de la température. Bien que le but poursuivi par l'invention soit de proposer un substitut ayant essentiellement des propriétés physiques très comparables à celles du beurre de cacao naturel, on a néanmoins vérifié que les caractéristiques physic@- chimiques ou chimiques du substitut sont également très voisines de celles du beurre de cacao naturel, en particulier, en ce qui concerne les indices d'iode et de saponification, la composition en acides gras et la composition glycérique. On a dé proposé d'utiliser, pour fabriquer des substituts de beurre de cacao, des beurres de karité ou des graisses analogues. Dans tous les cas décrits dans l'état de la technique, on a proposé de fractionner la matière première de karité et, dans certains cas, on propose également de fractionner d'autres matia- tières premières puis de mélanger ces fractions à la fraction de beurre de karité. Or, il est connu que les graissesnaturelles sont des mélanges complexes, de sorte que, lorsqu'on mélange deux graisses ou deux fractions, les propriétés physiques du mélange aux diverses températures ne peuvent jamais etre déterminées à l'avance de façon simple à partir des propriétés des deux graisses ou des deux fractions mélangées.Il en résulte que tous les procédés proposés dans l'état de la technique, dans lesquels on mélange des fractions préfabriquées, en fonction des compositions chimiques de ces fractions et de la composition chimique finale désirée pour le substitut, permettent bien d'ajuster de façon satisfaisante les compositions en acides gras et triglycéridriques mais ne permettent pas d'obtenir une parfaite similitude des propriétés physiques du substitut et de celles du beurre de cacao naturel, en particulier en ce qui concerne le comportement thermique. Selon l'invention,on obtient le substitut à partir de deux ma tièrespremières que l'on mélange et l'on opère un fractionnement final sur le mélange dans des conditions appropriées pour obtenir un substitut très proche dans son comportement physique du beurre de cacao naturel. Le produit ainsi isolé par un fractionnement final à partir du mélange (et non pas par un mélange final de fractions) a des caractéristiques physiques intéressantes, vraisemblablement en raison d'un arrangement naturel des différents triglycérides initialement présents. La présente invention a, en conséquence, pour objet, un nouveau procédé de préparation d'un substitut de beurre de cacao ayant des propriétés physiques três voisines de celles du beurre de cacao naturel, caractérisé par le fait que a) on prépare une graisse A renfermant plus de 40% en poids d'acides gras en C16 et C18(saturdlet issue d'au moins un matériau végétal pris dans le groupe formé par le beurre de karité, la graisse de noyau de mangue, le Bornéo Tallow (Shoréa sténoptéra ou Pentadesma butyracda), le Sal (Shoréa robusta),le kokum (Garcinia indica) et le mowrah (madhuca latifolia) b) on prépare une fraction d'huile de palme B contenant plus de 50 % en poids de triglycérides du type de la palmito-oldo- palmi tine (POP) et-moins de 1 s en poids de triglycérides trisa turés ; c) on mélange de 35 à 45 parties de la graisse A avec 65 à 55 parties en poids de la fraction de palme B pour obtenir 100 parties de mélange auxquelles on ajoute de 250 à 500 parties en poids d'un solvant, l'ensemble étant soumis à des conditions permettant d'obtenir une phase homogène après dissolution------ complote ;; d) on refroidit le mélange lentement jusqu'à une tempé- rature e comprise entre -40C et -80C et on récupère la fraction concrète, qui précipite, pour constituer le substitut. Dans un mode préiéré de réalisation, la graisse A utilisée dans l'étape a) du procédé selon 1'invention subit un prétraitement de neutralisation et/ou de lavage et/ou de déco loration ; la graisse A peut être un beurre de Karité entier ou ayant subi préalablement un fractionnement pour en séparer une partie concrète riche en insaponifiables : un tel fractionnement peut, par exemple, être opéré dans l'hexane. lorsque la graisse A est un beurre de karité, on effectue avantageusement le pré traitement suivant : on opère par action, à une température comprise entre 750C et 95-C, d'un acide tel que l'acide phospho rique ajouté à raison de 0,1 à 0,5 % en poids par rapport au poids de la graisse A qui est traitée, cette action étant suivie d'une neutralisation au moyen d'une base, d'une élimination des pâtes de neutralisation, d'un lavage à l'eau, d'un séchage et d'un traitement par mélange avec 0,1 à 2 % en poids de terres décolorantes, la graisse étant finalement filtrée. Dans l'étape c) du procédé, on peut avantageusement utiliser comme solvant, l'hexane ou l'acétone ; l'action du solvant s'effectue,de préférence, sous agitation à une température comprise entre 250C et 450C environ. La fraction concrète précipitée dans l'étape d) du procédé est de préférence, lavée sensiblement à la température# au moyen du solvant utilisé dans l'étape c), ledit solvant étant ensuite éliminé et le concret étant soumis & une désodorisation. La présente invention a également pour objet le produit industriel nouveau que constitue un substitut de beurre de cacao obtenue selon le procédé ci-dessus défini. On a constaté que ce substitut avait des propriétés physiques extrémement voisines de celles du beurre de cacao naturel. La présente invention a également pour objet une utilisa tion particulière du substitut de beurre de cacao ci-dessus défi ni pour la fabrication du chocolat ; dans cette utilisation, on mé lange de 5 à 20 % en poids-du substitut selon l'invention avec de 95 & 80 % en poids de beurre de cacao naturel pour obtenir une graisse, qui est utilisée pour la fabrication du chocolat Pour lieux faire comprendre l'objet de l'invention, on va en décrire maintenant, & titre d'exemples purement illustratifs et non limitatifs, un mode de mise en oeuvre. Le dessin représente les courbes illustrant les propriétés physiques dû substitut prépa- ré dans l'exemple et d'un beurre de cacao naturel, les caractéris- tiques correspondantes de trot substituts de beurre de cacao actuellement disponibles sur le marché tant données à titre de colparaison. Pour obtenir la graisse A, que l'on prépare dans l'étape a) du procédé selon l'invention, on prend, dans cet exemple, 100 kg de beurre de karité ayant une acides de 3 %. On porte ce beurre de karité à une température de 90iC et on y ajoute 0,30 % en poids d'acide phosphorique à 85%. Le mélange obtenu est agité vigoureuse- ment pendant 15 mn, la température étant maintenue & 90 C. On ajoute ensuite, 1,1 kg de sonde diluée à 20% dans de l'eau, on réduit l'agitation et on laisse agir pendant 10 mn en maintenant la température. On laisse ensuite reposer, puis on sépare les pâtes de neutralisation.Le beurre est ensuite lavb avec 10 % en poids d'eau salée contenant 10 % en poids de chlorure de sodium ; l'eau est éliminée et le lavage est répété 3 fois de la même façon. On porte ensuite le matériau obtenu à une température de 90 C et on y ajoute 1 X on poids de terres décolorantes s on laisse agir pendant 30 mn & une pression absolue de 60 millibars X le ma- tériau est ensuite filtré à chaud et l'on obtient ainsi la graisse A.Sa teneur en acides gras en C16 et C18 est la suivante s - teneur en C16 : 7 % - teneur en C18 : 37 % (stearique) On prépare ensuite une fraction d'huile de palme raffinée comme indiqué ci-dessus pour le beurre de karité et fractionnée, de façon connue,par une cristallisation permettant de séparer une fraction concrAte.la fraction fluide utilisée comporte 55% de tri glycérides du type Palmito-Oléo-Palmitine et 0,5% de triglycérides trisaturês. On mélange 40 kg de la graisse A précédemment préparée et 60 kg de la fraction d'huile da palme B ci-dessus spécifiée. On porte ce mélange à une température de 35 C et on y ajoute 400 litres d'hexane.On agite de façon à obtenir une phase homogène et on refroidit lentement le milieu jusqu' & obtenir, au bout de cinq heures, une température sensiblement uniforme de -60C. On constate qu'une fraction concrète a) précipite, fraction qui est récoltée sur un filtre rotatif. La fraction concrète ainsi séparée est lavée avec de l'hexane & une température de -60C. On élimine ensuite de cette fraction concrète l'hexane résiduaire et on soumet le produit obtenu à une désodorisation de type classique. On obtient ainsi, le substitut de beurre de cacao selon l'invention.Le produit obtenu a les caractéristiques chimiques et physico-chimiques suivantes Composition gl@céridique Composition en acides gras par poids moléculaire c 48 2,8 % C 14 0,3 % C 50 33,9 ,9 % C 16 30,8 % C 52 23,8 % C 18 29,3 % C 54 39,5 % C 18' 36,0 % C 18" 4,0 % Indice d'iode 40,0 Indice de @aponification 192 Le substitut obtenu a de bons caractères organoleptiques et est apte à 1a préparation du chocolat par exemple lorsqu'il est mélangé dans une proportion de 15 % avec du beurre de cacao natu- rel. Cependant, on constate que la compatibilité du substitut selon l'invention avec le beurre de cacao naturel est excellente et permet d'envisager l'utilisation d'un mélange ayant des proportions de substitut bien supérieures à 15 X. Sur les figures la à lh, on a représenté des courbes de refroidissement dites "courbes de Prichard" obtenues pour le beurre de cacao naturel et/ou le substitut préparé dans l'exemple ci-dessus décrit. La figure la donne la courbe pour le le beurre de agace naturel -- pris isolément.La figu- re lb donne la courbe pour le substitut selon. l'invention pris isolément. Les figures lc à 1h donnent les courbes pour des mélanges de substitut et de beurre de cacao naturel comportant respectivenient 10%, 15%, 20%, 30%, 40% et 70% de substitut. On voit que les modifications de la courbe de Prichard sont pratiquement négligea- bles quelle que soit la proportion de substitut que l'on utilise en mélange avec le beurre de cacao naturel, ce qui montre une parfaite compatibilité des deux produits. Sur la figure 2, on a comparé les courbes donnant le pourcentage de liquide en fonction de la température pour le beurre de cacao naturel (courbe 1) pour le substitut préparé dans l'exemple ci-d@ssus (courbe 5) et pour trois autres substituts actuellement disponibles sur le marché & savoir, les produits ven dus sous les dénomminations commerciales de "COBERINE" (courbe 2), "CHOCOLINE" (courbe 3), "CALVETTA" (courbe 4). On constate qu'il y a très peu d'écart entre la courbe 1 et la courbe 5 ce qui constitue une première preuve du fait que les propriétés du substitut selon l'invention sont très proches de celles du beurre de cacao naturel. La caractéristique ci-dessus énoncée est d'ailleurs tout à fait confirmée, lorsque l'on compare les courbes de Prichard des figures la et lb d'une part, et les courbes de Prichard correspondant aux trois substituts de l'état de la technique sus-mentionné. A cet effet, on a reproduit les courbes de Prichard pour les substituts "COBERINEt "CHOCOLINE" et WCALVETTA" respectivement sur les figures li, li et lk. On a également comparé les courbes d'analyses calori métrique différentielle obtenues avec un appareil METTLER" avec des conditions d'analyse identiques. Il est à noter que, sur ces courbes, la hauteur des pies est fonction de la quanti té d'échantillon analysé et que seule la forme générale de la courbe et la température correspondant aux maxima doivent être prises en considération. Sur la figure 3, on a reproduit les cinq courbes désignées par les références 11,12,13,14 et 13 et affé rentes respectivement : au beurre de cacao naturel ; aux substi tuts de l'état de la technique existant sur le marché et dési gnés par les noms commerciaux "COBERINE", "CHOCOLINE" et "CALVETTA" et enfin, au substitut selon l'invention tel que préparé dans l'exemple ci-dessus indiqué. De 11 examen des résultats expérimen taux reproduits sur les figures 1 à 3, il résulte que le substi tut selon l'invention a dts propriétés physiques extrêmement voisines de celles du beurre de cacao naturel et une excellente compatibilité en mélange avec celuiaci. I1 est bien entendu que le mode de mise en oeuvre ci dessus décrit n'est aucunement limitatif et pourra donner lieu à toutes modifications désirables, sans sortir pour cela du cadre de l'invention; REVENDICATIONS 1- Procédé de préparation d'un substitut caractérisé par le fait que a) on prépare une graisse A renfermant plus de 40 % en poids d'acides gras en C16 et C18 et issue d'au moins un matériau végétal pris dans le groupe formé par le beurre de karité, la grai@ se de noyau de mangue, le Bornéo Tallow (Shorea sténoptéra ou Pentadesma butyracéa), le lal (Shoréa robusta), le Kokum (Garcinia indica) et le mowrah (Madhuca latifolia) a) on prépare une fraction d'huile de palme B contenant plus de 50 % en poids de triglycérides du type Palmitique-Oléïque- Palmitique (POP) et moins de 1 % en poids de triglycérides trisaturés c) on mélange de 35 à 45 parties de la graisse A avec 65 à 55 parties en poids de la fraction de palme B pour obtenir 100 parties de mélange auxquelles on ajoute de 250 à 500 parties en poids d'un solvant, l'ensemble étant soumis à des conditions permettant d'obtenir une phase sensiblement homogène après dissolution complète d) on refroidit le mélange lentement jusqu'd une température # comprise entre -4 C et -8 C et on récupère la fraction concrète, qui précipite, pour constituer le substitut. 2 - Procédé selon la revendication 1, caractérisé par le fait que la graisse A est un beurre de karité ayant subi préalablement un fractionnement pour en séparer une partie con crète riche en insaponifiables. 3 - procédé selon la revendication lo@ 2 caraotérisé par le fait que la graisse A subit un prétraitement de neutralisation et/ou de lavage et/ou de décoloration. 4 - Procédé selon la revendication 3 caractérisé par le fait que la graisse A est un beurre de karité et que le prétraitement s'opère par action, à une température comprise entre 750C et 95 C, d'un acide pris dans le groupe formé par l'acide phosphorique et l'acide acétique, ajouté à raison de 0,1 à 0,5 % en poids par rapport au poids de la graisse A qui est traitée, cette action étant suivie d'une neutralisation au moyen d'une base, d'un lavage à l'eau des pates neutralisées et d'un traitement par mélange à l'état liquide avec de 0,1 à 2 X en poids de de terres déco- lorantes, la graisse étant finalement filtrée à l'état liquide. 5 - Procédé selon l'une des revendieations 1 à 4, carac térisé par le fait que le solvant utilisé dans l'étape c) du procé- dé est pris dans le groupe formé par l'hexane, l'acétone. 6 - Procédé selon l'une des revendications 1 à 5 caractérisé par le fait que l'action du solvant dans l'étape c) du procédé s'effectue sous agitation & une température comprise entre 250C et 450C environ, 7 - Procédé selon l'une des revendications 1 @, carac térisé par le fait que la fraction concrète précipitée dans l'éta- pe d) du procédé est lavée sensiblement & la température#au moyen du solvant utilisé dans l'étape c) du procédé, ledit solvant étant ensuite éliminé et le concret étant soumis & une désodorisa- tion. 8 - Substitut de beurre de cacao obtenu selon le procé- dé de l'une des revendications 1 à 7. 9 - Utilisation du substitut selon la revendication 8 pour la fabrication de chocolat, caractérisée par le fait que ledit chocolat contient une graisse constituée de 95 à 80 X en poids de beurre de cacao naturel et de 5 & 20 % en poids de substitut selon la revendication 8.