Brevet FR2479689A1 — publié le 19811009

BONBONS COMPRIMES CONTENANT DES BIFIDO0ACTERIES ET PROCEDE POUR LEUR PREPARATION La présente invention-se rapporte à des bonbons comprimés contenant des bifidobactéries et dans lesquels ces dernières, séchées au préalable, restent stables et se conservent pendant de longues durées, et un procédé pour préparer ces bonbons. Les bifidobactéries sont bien connues: elles représentent une proportion importante des bactéries vi- vant dans l'intestin des enfants nourris au sein. On a déjà publié un grand nombre d'études relatives à l'impor- tance physiologique des bifidobactéries; ainsi par exem- ple, parmi leurs effets les plus connus on peut citer l'inhibition de la putréfaction provoquée par les bacté- ries putréfiantes intestinales, l'inhibition de la produc- tion de composés aminés toxiques et l'inhibition de la croissance des bactéries pathogènes par production d'aci- des organiques tels que l'acide lactique et l'acide acé- tique. A d'autres égards, on sait que les bifidobacté- ries peuvent être incorporées à des produits alimentaires. Dans la production industrielle de boissons lactées par exemple, on cultive les bifidobactéries dans un milieu approprié, on les recueille par centrifugation et on les incorpore dans le lait ou le lait fermenté à l'état de bactéries vivantes. Toutefois, l'incorporation des bifi- dobactéries pose certains problèmes: outre la mauvaise odeur inhérente à cette bactérie, le produit alimentaire la contenant doit nécessairement être conservé à une tem- pérature ne dépassant pas 10'C si l'on veut maintenir le nombre des bactéries vivantes à un certain niveau et également si l'on veit prévenir une formation indésirable d'acides et une détérioration du goût due à la fermenta- tion secondaire. En outre, le produit alimentaire contenant des bifidobactéries ne peut être conservé que pendant de courtes durées, quelques semaines, même dans les conditions indiquées ci-dessus, et il doit être rejeté lorsqu'il est dénaturé. - A la suite d'études approfondies visant à la pré- paration d'un produit alimentaire contenant des bifidobac- téries et ne présentant pas les inconvénients décrits ci- dessus, inhérents aux produits alimentaires antérieurs contenant ces bactéries, c'est-à-dire un produit qui ne présente pas de manière sensible la mauvaise odeur typi- que des bifidobactéries, qui réponde au goût du public, qui possède la stabilité permettant la conservation pen- dant de longues durées sans utilisation d'appareillages particuliers, et qui possède une forme permettant la con- sommation à tout moment, la Demanderesse a trouvé qu'on pouvait éviter les inconvénients décrits ci-dessus dans un bonbon qu'on prépare en incorporant les bifidobactéries sèches dans une matière de mélange contenant au moins 1 %, d'une ou plusieurs substances choisies dans le groupe for- mé par l'amidon, l'hydrolysat d'amidon et les protéines et ne contenant pas plus de 4 % d'eau. Dans un procédé classique pour incorporer un micro- organisme dans un bonbon, on sèche le micro-organisme vi- vant, on le réduit en poudre, on l'ajoute à une matière de mélange classique pour la formation d'un comprimé, par exemple le sucre, et on met à l'état de comprimé sur une machine appropriée. Toutefois, l'application de ce procédé classique à la formation du bonbon contenant les bifido- bactéries n'est pas pratique parce que, si l'on veut assu- rer la présence d'un nombre suffisant de bifidobactéries vivantes dans le bonbon pendant de longues durées, il faut conserver les bonbons à basse température car les bi- fidobactéries ont une stabilité insuffisante. Pour résou- dre ce problème, la Demanderesse a recours au procédé selon l'invention qui se caractérise en ce que l'on ajoute à un mélange de la matière classique mentionnée ci-dessus et d'une poudre de bifidobactéries lyophilisée une ou plu- sieurs substances séchées au préalable et choisies dans le groupe formé par l'amidon, l'hydrolysat d'amidon et les protéines, ne contenant pas plus de 4 % d'eau et de pré- férence pas plus de 0,2 à 1 % d'eau, en proportion voulue. De préférence l'amidon, l'hydrolysat d'amidon et/ ou la protéine est ajouté à raison de 3 % à 15 % calculés sur la quantité totale de mélange en poudre. Par conséquent, l'invention concerne un bonbon contenant des bifidobactéries et qui est composé d'une ma- tière de mélange classique dans laquelle on a incorporé des bifidobactéries sèches, ce bonbon se caractérisant en outre en ce qu'il comprend une ou plusieurs substances choisies dans le groupe formé par l'amidon, l'hydrolysat d'amidon et les protéines, ne contenant pas plus de 4 % d'eau. L'invention comprend également un procédé pour pré- parer un'bonbon contenant des bifidobactéries par mélange d'une poudre de bifidobactéries vivantes lyophylisée avec une matière de mélange classique préparée séparément à l'é- tat pulvérulent, en faisant suivre d'une mise en comprimés de ce mélange pulvérulent, ce procédé se caractérisant en ce que l'on ajoute audit mélange de la matière classique et de la poudre de bifidobactéries une ou plusieurs substan- ces choisies dans le groupe formé par l'amidon, l'hydroly- sat d'amidon et les protéines, ne contenant pas plus de 4 % d'eau. Parmi les matières de mélange classiques préférées dans l'invention, on citera les saccharides à faible te- neur en humidité comme le sucre granuleux, le-sucre en morceaux, le lactose et le glucose: des acides organiques cristallisés comme l'acide citrique, l'acide succinique, l'acide ascorbique et l'acide tartrique. On peut encore utiliser d'autres matières de mélange analogues à celles qu'on vient de mentionner et couramment utilisées dans la préparation de bonbons. Ces matières de mélange classiques sont réduites en poudre et séchées, et le cas échéant soumises à d'autres traitements appropriés. Si on le désire, on peut incorporer d'autres additifs tels que des arômes. Parmi les amidons qu'on peut ajouter à la matière de mélange classique, on citera la fécule de pomme de terre, l'amidon de patate douce et l'amidon de mais. Parmi les hydrolysats d'amidons, on citera la dextrine, le sirop d'a- midon en poudre et le maltose qu'on produit par hydrolyse de l'amidon tel que mentionné ci-dessus à l'aide d'un acide ou d'une enzyme jusqu'à un niveau ne dépassant pas DE 35. Parmi les protéines, on citera le lait écrémé, la caséine et la protéine de soja, ainsi que des matières comestibles contenant ces protéines en tant que constituants principaux. Ces matières peuvent être utilisées isolément ou à l'état de mélange. La teneur en humidité de ces substances ne doit pas dépasser 4 % et de préférence 0,2 à 1 %, comme on l'a indiqué ci'dessus. Parmi les bifidobactéries qu'on peut utiliser dans l'invention, on citera Bifidobacterium infantis, Bifidobacterium longum et Bifidobacterium adolescentes. On peut utiliser d'autres souches pour autant qu'elles appar- tiennent au genre Bifidobacterium. Ces bactéries sont bien connues et peuvent être obtenues facilement. La souche est soumise à culture anaérobie selon un mode opératoire usuel, et la masse bactérienne est recueillie par des techniques classiques telles que la centrifugation après culture. La masse bactérienne ainsi obtenue peut être utilisée telle quelle à l'état sec ou après incorporation dans un milieu de dispersion tel que le lait écrémé, pour formation d'une dispersion sèche dans des conditions anaérobies. Le mode de séchage utilisé est de préférence la lyophilisation et la teneur en humidité après séchage est de préférence ré- glée à un niveau ne dépassant pas 3 % environ. La masse sèche est ensuite réduite en poudre par une technique ap- propriée, pour faciliter l'opération de mélange. La masse bactérienne séchée peut être diluée par la ou les matières mentionnées ci-dessus, séchées et déshydratées, pour réglage du nombre des bactéries vivantes contenues dans un gramme de poudre on peut ainsi régler facilement à un niveau constant le nombre initial des bactéries dans le produit. Les proportions relatives entre la matière de mélange classique mentionnée cidessus, l'additif tel que l'amidon et la poudre de bifidobactéries séchée à la for- mation du mélange se situent en général dans l'intervalle de 98,8: 1, 0: 0,2 à 84,8: 15,0: 0,2. La formation du mélange ne demande pas de conditions particulières. Ainsi par exemple, on peut faire appel à un mélangeur de type classique pour former un mélange homogène. Les comprimés peuvent être formés dans une machine fonctionnant en dis- continu mais pour permettre une formation continue des com- primés, on utilisera de préférence une machine rotative à comprimés. Les bonbons comprimés préparés conformément à l'invention ne présentent pas la mauvaise odeur typique des bifidobactéries et pEuvent être conservés pendant de lon- gues durées. Ils peuvent donc être consommés tels quels ou en mélange avec d'autres aliments à un moment quelconque et en quantité quelconque. Ainsi donc, l'invention permet d'éviter tous les problèmes rencontrés antérieurement avec les produits alimentaires contenant des bifidobactéries. On notera que dans tout ce qui précède, on s'est référé à la forme de comprimés. Toutefois, les avantages de l'invention peuvent également être obtenus avec des comprimés pulvérulents, et si on le désire, le produit peut également prendre la forme d'une poudre ensachée. Les résultats expérimentaux rapportés ci-après il- lustrent l'invention mais ne sont pas limitatifs. A une matière de mélanges classiques contenant 0,2 partie de poudre de bifidobactéries obtenue par culture et lyophilisation, on ajoute de l'amidon ou d'autres ad- ditifs réglés au préalable à des teneurs variées en humi- dité (comme indiqué dans le tableau II ci-après); on forme ainsi un mélange aux proportions indiquées dans le tableau I ci-après. Ce mélange est moulé en comprimés et conservé à 37 C pendant trois - eis au bout des- quels on détermine le nombre des bactéries vivantes. Les résultats obtenus sont rapportés dans le tableau II ci-après. TABLEAU I -: Section: Matière de: Additif tel expérimentale mélange classique qu'amidon A: 99: 1 B: 97 3 C: 93: 7 D 85 15 Témoin: 100: - CG/CP - 4/8/81 - 0. 81 06885 TABLEAU II Observations Le nombre des bifidobactéries vivantes rapporté dans le tableau II est basé sur 1 g du bonbon comprimé. Au début de l'expérience, le nombre des bifidobactéries vivantes était de 1,6 x 108/g du bonbon comprimé. Les résultats rapportés dans le tableau II ci- dessus montrent que lorsqu'on a ajouté de l'amidon de mais, de la dextrine, du maltose ou du lait écrémé, on ne cons- tate pas de diminution notable du nombre des bactéries vi- vantes alors que dans l'essai témoin dans lequel on n'uti- lise pas un tel additif, le nombre des bactéries vivantes est tombé à 1,0 x 105. Le mécanisme à l'origine de l'amélioration des propriétés de conservation obtenue conformément à l'inven- tion n'est pas encore clairement élucidé. Toutefois, on peut formuler une hypothèse suggérée par le fait que le nombre des bactéries mortes augmente lorsque la teneur en :: Section expérimentale : Teneur: Additif: en eau:------------------------------------- : après:::: :séchage: A: B: C: D 6 7 7 8 Amidon de mais 0.5 1,0x106 1,9x107 7,6x107 1,6x10 6 7 7 8 Dextrine (DE12): 0,4 2,0x106 2,6x107 7,3x107 1,2x10 Dextrine (DE35) 0,2 4, 8x106 6,3x107 6,6x107 1,6x10 Dextrine (DE2) 0,3 1,0x106 1,6x107 9,2x107 1, 3x108 6 6 7 Kaltose (DE55): 4,0 7,2x105 1,0x106 5,5x106 1,5x10 7 78 Lait écrémé 1,0 5,2x105 4,3x107 1,2x107 1,0x108 Témoin 1,0 x 105 humidité de l'amidon ou d'un autre additif analogue dépas- se 5 %: l'hygroscopicité de l'additif tel que l'amidon, déshydraté et séché au préalable jusqu'à une teneur en hu- midité ne dépassant pas 4 %, est plus forte que celle de la poudre de bifidobactéries lyophilisée; par suite, l'eau contenue en quantité de traces dans une matière de mélange classique telle que le sucre ne passe pas dans la poudre de bifidobactéries lyophilisée dans les conditions de con- servation à 370C. Ainsi donc, le taux d'humidité existant au voisinage des bactéries est maintenu très bas, empêchant le mouvement de la molécule vers la bactérie. Les exemples suivants illustrent l'invention sans toutefois la limiter; dans ces exemples, les indications de parties et de pourcentages s'entendent en poids sauf men- tion contraire. EXEMPLE 1 On cultive dans des conditions anaérobies Bifidobacterium infantis S-12, ATCC n0 15 697, dans un mi- lieu contenant 5 % de lait écrémé à 370C pendant 18 heures et on recueille la masse bactérienne par centrifugation. On la disperse dans des conditions anaérobies dans un milieu contenant 10 % de lait écrémé et on lyophilise. On obtient ainsi une poudre de bifidobactéries à une teneur en humidité ne dépassant pas 3 %. Séparément, on pétrit dans un mélangeur à double bras une matière de mélange classique consistant en 95 par- ties de sucre en poudre, 1 partie de gélatine et 4 parties d'eau puis on envoie dans une machine à extruder en granulés du type à cylindre, et on sèche à l'air chaud à 60'C pen-. dant 45 minutes; on obtient ainsi des granulés. - On mélange 90,3 parties de ces granulés avec 7 par- ties d'amidon de mais réglé à une teneur en humidité d'en- viron 0,5 % par séchage à l'air chaud, 0,2 partie de la poudre de bifidobactéries obtenue ci-dessus et 2,5 parties d'acide tartrique, un arôme en poudre, etc. A partir de ce mélange, on forme des comprimés sur une machine rotative on obtient ainsi des bonbons comprimés. On a déterminé directement le nombre de bifido- bactéries après formation des comprimés; on a obtenu 2 x 10 bactéries/g du bonbon comprimé. On a conservé ces bonbons à 370C pendant 3 mois: on a alors constaté qu'ils contenaient 8,2 x 107 bactéries vivantes par gramme. En contraste avec les résultats décrits ci-dessus, un bonbon comprimé obtenu à partir d'un mélange de la ma- tière classique en granulés décrite ci-dessus mais sans amidon de mais et de la poudre de bifidobactéries égale- ment décrite ci-dessus ne contient que 1,5 x 105 bactéries - vivantes par gramme dans des conditions identiques à celles décrites ci-dessus. Il est donc clair que le bonbon comprimé selon l'invention possède d'excellentes propriétés de conserva- tion. EXEMPLE 2 On m(lange 81,8 parties des granulés préparés comme décrit dans l'exemple 1 avec 15 parties de poudre de lait écrémé réglée à une teneur en humidité de 1,0 % par séchage à l'air chaud, 0,2 partie de la poudre de bifido- bactéries obtenue comme décrit dans l'exemple 1 et 3 par- ties d'acide citrique, un arôme en poudre, etc. A partir de ce mélange, en opérant comme décrit dans l'exemple 1, on forme les bonbons comprimés. On trouve que ces bonbons comprimés contiennent 1,0 x 108 bifidobactéries par gramme. On les conserve à 370C pendant 3 mois; on trouve alors qu'ils contiennent 4,5 x 107 bactéries vivantes par gramme. EXEMPLE 3 Glucose cristallisé........ 92 parties Gélatine................... 1 partie Eau...................... 7 parties On malaxe ces composants dans un mélangeur à double bras, on introduit dans une machine à extruder en granulés du type à cylindre et on sèche à l'air chaud à 1 0 C pendant 1 heure; on mélange 93,8 parties des gra- nulés obtenus avec 3 parties du produit du cuirmeIce Pindex n 5 (valeur DE: 33, produit de la firme Matsutani Kagaku Co., Ltd, Japon) séché à l'air chaud jusqu'à une teneur en humidité de 0,2,% 0,2 partie de la poudre de bifidobactéries préparée dans l'exemple 1 et 3 parties d'acide citrique, un arôme en poudre, etc. En opérant comme décrit dans l'exemple 1, on forme des bonbons comprimés à partir de ce mélange. On trouve que ces bonbons contiennent 5 x 107 bi- fidobactéries par gramme. On les conserve à 37 C pendant 3 mois; on trouve alors qu'ils contiennent 1,2 x 10 bac- téries vivantes par gramme. EXEMPLE 4 On mélange 81,8 parties des granulés obtenus dans l'exemple 1 avec 7,5 parties du produit du commerce Pindex n 5 (valeur DE: 33, produit de la firme Mlatsutani KagaKu Co., Ltd, Japon) séché à l'air chaud jusqu'à teneur en hu- midité de 0,2 %, 7,5 parties de fécule de pomme de terre réglée à une teneur en humidité d'environ 0,5 % par sécha- ge à l'air chaud, 0,2 partie de la poudre de bifidobactéries préparée dans l'exemple 1, 3 parties d'acide citrique, un arôme en poudre, etc. En opérant comme décrit dans l'exem- ple 1, on forme des bonbons comprimés à partir ce de mélan- ge. On constate que ces bonbons contiennent 1,0 x 108 bactéries par gramme. On les conserve à 37 C pendant 3 mois; -on trouve alors qu'ils contiennent 6,0 x 107 bactéries vivantes par gramme. ll REVENDICATIONS 1. U, nbon comprimé contenant des bifidobactéries et composé d'une matière de mélange dlassique dans laquel- le on a incorporé des bifidobactéries lyophilisées, ce bonbon se caractérisant en ce qu'il contient en outre une ou plusieurs substances choisies dans le groupe formé par l'amidon, l'hydrolysat d'amidon et les protéines, ne con- tenant pas plus de 4 % d'eau. 2. Procédé de préparation d'un bonbon comprimé contenant des bifidobactéries par mélange d'une poudre de bifidobactéries vivantes lyophilisée avec une matière de mélange classique préparée séparément à l'état pulvérulent et transformation du mélange en comprimés, ce procédé se caractérisant en ce que l'on ajoute en outre au mélange de la matière classique et de la poudre de bifidobactéries une ou plusieurs substances choisies dans le groupe formé par l'amidon, l'hydrolysat d'amidon et les protéines, ne r, eri.nt pas plus de 4 % d'eau. 3. Procédé selon la revendication 2, caractérisé en ce que l'amidon, l'hydrolysat d'amidon et/ou la protéine contl-er',ent de 0,2 à 1 % d'eau. 4. Procédé selon la revendication 2, caractérisé en ce nue l'amidon, l'hydrolysat d'amidon et/ou la protéine sont ajoutés en quantité non inférieure à 1 % de la quan- tité totale de mélange pulvérulent. r. Procédé selon la revendication 4, caractérisé Pn ce fice l'amidon, l'hydrolysat d'amidon et/ou la protéine sent ejoutés en quantité de 3 à 15 % de la quantité totale de mélange pulvérulent. s Procédé selon l'une quelconque des revendica- t-irs 2 nu 3, caractérisé en ce que l'amidon consiste en '-.,lp do, pcrmer dr, terre, amidon de patate douce ou amidon = 3is, d une terle-;r en humidité de 0,2 h 1,0 %. 7. --c elor l'une quelconque des revendica- me, qnn 2 Ou, caractérisé en ce que l'hydrolysat d'amidon co Fste en dóxtrine, sirop d'amidon pulvérulent ou maltnse à une valeur-de DE ne dépassant pas 35 et à une teneur en humidité de 0,2 à 1,0 %. 8. Procédé selon l'une quelconque des revendica- tions 2 ou 3, caractérisé en ce que la protéine consiste en lait écrémé, caséine ou protéine de soja à une teneur en humidité de 0,2 à 1,0 %. 9. Procédé selon la revendication 7, caractérisé en ce que l'hydrolysat d'amidon consiste en dextrine à une valeur de DE de 2 à 35. -