Brevet FR2538679A1 — publié le 19840706

L'invention concerne un nouveau composant alimentaire pour animaux et, plus particulièrement, des émulsions stables de matières grasses et de matières lactoprotéinées et lactosées à lactqse hydrolysés On cherche depuis quelques années à valoriser les lactosérums obtenus comme sous-produits des fromageries et caséineries. L'une de ces tentatives consiste à hydrolyser le lactose contenu dans les lactosérums en glucose et galactose afin de leur conférer un pouvoir sucrant et des propriétés fonctionnelles et les rendre ainsi utilisables dans diverses applications, notamment comme édulcorants. La présente invention se situe dans cette démarche et vise à fournir un nouveau composant alimentaire pour animaux d'élevage, en particulier pour les veaux et le bétail en général. Plus précisément, l'invention concerne un composant alimentaire pour l'alimentation animale, caractérisé en ce qu'il est constitué d'une émulsion stable, lIquide ou pt- teuse, macroscopiquement homogène, d'une matière grasse et d'une matière lactoprotéinée et lactose dont le lactose a été au moins partiellement hydrolysé en glucose et galactose, le rapport en poids de la matière grasse aux lactoprotéines vraies contenues dans la matière lactoprotéinée étant compris entre 2 et 45, de préférence entre 8 et 30. Comme matière grasse, on peut utiliser toute matière grasse animale ou végétale. Des matières grasses préférées sont, en raison de leur faible coflt, les suifs bruts ou raffinés, les saindoux, les huiles de soJaS les huiles de coprah et palmistes et les huiles acides (qui sont des résidus de neutralisation). La matière grasse constitue une source d'énergie pour l'animal. Comme matières lactoprotéinées et lactosées de départ utiles, on peut citer les lactosérums, les lactosérums partiellement délactosés ou mélasses de lactoseries (eauxmères résiduelles de cristallisation du lactose à partir de lactosérum), les concentrés de lactoprotéines obtenus par ultrafiltration de lactosérums, et le lait lui-mEme. Après hydrolyse en glucose et galactose d'au moins une partie du lactose contenu dans ces matières on obtient une matière utilisable pour la préparation d'un composent alimentaire selon l'invention. Par hydrolyse au moins partielle, on veut dire une hydrolyse d'au moins 50 en poids du lactose présent. A ce jour, on préfère utiliser, pour des raisons économiques, un lactosérum dont le lactose a été au moins partiellement hydrolysé, de préférence un lactosérum dont le lactose a été hydrolysé à raison de 50 à 90% et qui a été concentré à une teneur de 50 à 70% d'extrait-sec (sirop). L'utilisation d'un sirop de lactosérum permet une économie de séchage et minimise la dénaturation des protéines contenues dans le lactosérum. L'hydrolyse du lactose de la matière lactoprotéi; née et lactosée peut titre effectuée par diverses techniques bien connues. On préfère lthydrolyse à l'aide d'enzymes lac- tase ou ss-galactosidase immobilisées car cette technique a l'avantage de ne pas dénaturer les lactoprotéines. L'utilisation d'une matière lactoprotéinée lactosée hydrolysée, telle qu'un lactosérum hydrolysé présente, par rapport à celle d'une matière semblable mais non hydrolysée, les avantages suivants : - réduction des risques de cristallisation et de prise en masse, - amélioration du pouvoir sucrant et de l'appétence, - amélioration de la digestibilité, - obtention d'un effet tampon sur l'acidité de l'émulsion finale, ce qui permet l'emploi de matières grasses très acides telles que des huiles acides. La teneur en eau du composant alimentaire selon l'invention sera habituellement comprise dans la gamme de 5 à 50% en poids, de préférence de 15 à 35% en poids. Les lactoprotéines pressentes dans la matière lactoprotéinée lactosée hydrolysée confèrent à celle-ci non seulement des propriétés nutritionnelles mais aussi des propriétés émulsifiantes qui permettent d'obtenir facilement, avec un équipement simple, une émulsion stable et macroscopique- ment homogène lorsqu'on soumet le mélange de matière protéinée lactosée hydrolysée et de matière grasse à des conditions démulsionnement modérées. Ce résultat est surprenant car les matières grasses, du fait de leur insolubilité dans l'eàu et aussi de leur viscosité, posaient jusque-là un problème au niveau de leur incorporation dans et/ou de l'obtention de compositions stables.Par exemple, pour incorporer de la matière grasse dans un lait écrémé concentré, il faut utiliser un homogénéisateur travaillant à des pressions supérieures à 2oo bars, c'est-à-dire un dispositif sophistiqué et coûteux. Pour obtenir une émulsion stable, il faut que le rapport en poids matière grasse/lactoprotéines vraies soit au plus de 45. Au-delà, il n'y a pas suffisamment de protéines pour assurer l'obtention d'une émulsion stable. De préférence, ce rapport n'excédera pas 30. Par ailleurs, ledit rapport ne sera pas inférieur à 2 pour des raisons nutritionnelles et économiques, de préférence pas inférieur à 8. Au contraire, il est facile de préparer une émulsion selon l'invention à l'aide d'appareils d'agitation simples, tels qu'un agitateur à turbine. Les émulsions selon l'invention présentent une stabilité au stockage de plusieurs mois, même à des températures atteignant 400C et une bonne stabilité du point de vue microbiologique. Les émulsions selon l'invention sont utiles comme composants alimentaires et constituent un "vecteur" ou "suif port liquide" de matières grasses permettant notamment - une incorporation homogène dans des aliments solides destinés aux animaux (ceci constitue une alternative in téressante à l'enrobage ou à l'incorporation dans la masse qui pose certains problèmes), - une meilleure répartition, - un niveau d'incorporation plus élevé, - de disposer de produits stables utilisables pour la préparation d'aliments liquides reconstitués. Ceci est particulièrement intéressant dans le cas des aliments pour veaux. En effet, le composant concentré qui est fourni aux éleveurs peut être dilué sur place au moment de l'emploi avec obtention d'une émulsion stable conte nant 50 à 300 g/l d'extrait sec. Les exemples non limitatifs suivants sont donnés en vue d'illustrer l'invention. EXEMPLE 1 : On a préparé une série d'émulsions selon l'in vent ion à partir d'un sirop. de lactosérum hydrolysé à 86%, non déminéralisé ayant un pH de 4,19 et la composition suivante en % en poids : - teneur en extrait sec : 64,5 - glucose : 21,10 - galactose : 21,47 - lactose : 7,16 - matières azotées totales (sóN x 6,38) : 8,41 - lactoprotéines vraies : 5,28 - cendres (sels mineraux) : 5,48 Comme matières grasses, on a utilisé du suif brut, du suif raffiné, de l'huile de soja standard, et de l'huile de soja acide, disponibles dans le commerce. Dans chaque émulsion, on a incorporé de l'anti- oxydant BHT (butyl hydroxy toluène) à raison de 200 mg par kg de produit final. D'autres anti-oxydants alimentaires, tels que le BH (butyl hydroxy anisole) pourraient être utilisés aussi0 Pour suivre l'évolution de la stabilité des produits, on a coloré les matières grasses employées avec 300 mg de rouge Soudan par kg de matière grasse. La préparation des émulsions a été effectuée comme suit : a) émulsions à base de suif chauffage à 600C du suif et du lactosérum dans des ré cipients séparés, incorporation du rouge Soudan dans le suif en agitant pendant 5 minutes, incorporation de l'anti-oxydant BHT dans le suif, incorporation du suif additionné du rouge Soudan et de l'anti-oxydant dans le lactosérum et emulsification du tout pendait 5 minutes à l'aide d'un batteur sur pied Moulinez # (vitesse II). b) émulsions à base d'huile mode opératoire similaire au précédent, si ce n'est quton ne chauffe pas l'huile et le lactosérum, l'émul- sification étant opérée à la température ambiante. Pour chacune des quatre matières grasses utilisées, on a préparé quatre émulsions contenant respectivement 10, 20, 30 et 40Xo en poids de matière grasse, ce qui correspond à des rapports. matière grasse/lactoprotéines de 2,10; 4,73; 8,12 et 12,6 respectivement. Toutes ces émulsions sont stables pendant plusieurs mois. Des propriétés de ces émulsions sont indiquées dans le Tableau ci après. Comme cela ressort dudit Tableau, les compositions de l'invention présentent des propriétés bactériologiques remarquables et des viscosités les rendant aptes à leur incorporation aisée dans l'aliment final. De façon classique, la viscosité des compositions de l'invention diminue lorsque la température s'élève. EXEMPLE 2 Cet exemple illustre l'emploi d'une émulsion selon l'invention pour la préparation d'une "buvée" pour l'alig mentation des veaux. On prépare, -pour commencer, une émulsion selon l'invention comprenant, en poids, 50 de lactosérum hydrolysé et 50% de suif raffiné à titre de matière grasse. Le lac tosérum utilisé était identique à celui de l'Exemple 1 si ce n'est que sa teneur enextrait sec avait été ajustée à 60% en poids par addition d'eau. Le rapport en poids matière était égal à 20,36. L'émulsion a été préparée avec du matériel couramment utilisé par les éleveurs, ctest-à-dire dans une cuve d'un diamètre de 70 cm munie d'un petit agitateur à turbine (diamètre de 15 cm) tournant à 1450 tours par mn.L'émulsion est obtenue en 3 minutes à 300C A l'aide de cette émulsion, on prépare une "buvée" en ajoutant, à 50 litres d'eau à 550C, 2,9 kg de l'émul- sion de l'invention. On agite pendant 2 minutes avec l'agitateur à turbine, puis on ajoute 5,5 kg de poudre de lait et on agite encore pendant 1 minute. Le produit obtenu est très satisfaisant et présente des caractéristiques d'utilisation sensiblement équivalentes à une "buvée" classique contenant 200 g/l d'extrait sec et préparée à partir des produits normalement commercia lisés (poudre de lait, suif raffiné et émulsifiant) par le mode opératoire suivant : addition de 1,6 kg d'un mélange contenant 93% en poids de suif raffiné, de 5% de lécithine et 2% d'émulsifiant (monostéarate de glycérol) chauffé à 600C à 40 litres d'eau à 550C dans une cuve avec agitation pendant 2 minutes, puis addition de 8,4 kg de poudre de lait suivie d'une agitation de 1 minute Acidité en mg Bactériologie : germes totaux Viscosité de SO4H2 par par g de produit après à 20% g de produit 6 semains de stockage à en cP 5 C 40 C 10/90 11 000 3,41 10 10 Suif brut/lactosérum # 20/80 3,65 30/70 4,90 40/60 400 000 5,49 10 20 10/90 2,72 30 30 Suif raffiné/lactosérum # 20/80 2,55 30/70 40/60 3,19 10 10/90 3 900 1,47 20 10 Huile de soja/lactosérum # 20/80 2,88 30/70 40/60 5 950 3,40 10 10/90 19 200 2,88 10 Huile acide/lactosérum 20/80 3,99 30/70 40/60 136 000 5,17 Lactosérum 4 300 0,60 50 20 Huile de soja 94 (à 25 C) 1,07 Huile acide 165 (à 25 C) 82,95 Suif brut Solide 7,33 Suif raffiné Solide 1,49 REVENDICATIONS 1. Composant alimentaire pour l'alimentation animale, caractérisé en ce qu'il est constitué d'une émulsion stable, liquide ou pâteuse,. macroscopiquement homogène, d'une matière grasse et d'une matière laôtoprotéinée et lactosée dont le lactose a été au moins partiellement hydrolysé en glucose et galactose, le rapport en poids de la matière grasse aux lactoprotéines vraies contenues dans la matière protéinée lactose hydrolysée étant compris entre 2 et 45. 2o Composant alimentaire selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit rapport est compris entre 8 et 30. 3. Composant alimentaire selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que la matière grasse est choisie parmi les suifs bruts et raffinés, les saindoux, les huiles de soja, les huiles de coprah et palmistes, et les huiles acides. 4. Composant alimentaire selon la revendication 1, 2 ou 3, caractérisé en ce que la matière lactoprotéinée et lactosée est choisie parmi les lactosérums, les lactosérums partiellement délactosés ou mélasses de lactoseries, les concentrés de lactoprotéines obtenus par ultrafiltration de lactosérums, et le lait, dont le lactose a été au moins partiellement hydrolysé en glucose et galactose. 5. Composant alimentaire- -selon la revendication 4, caractérisé en ce que la matière- lactoprotéinée et lactosée est un lactosérum dont le lactose a été au moins partiellement hydrolysé en glucose et galactose. 6. Composant alimentaire selon la revendication 5, caractérisé en ce que le lactose du lactosérum a été hydrolysé à raison de 50 à 90% et en ce que le lactosérum a été concentré à une teneur de 50 à 70f0 d'extrait sec. 7. Composant alimentaire selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce qu'il contient de 5 à 50% en poids d'eau0 8. Composant alimentaire selon la revendication 7, caractérisé en ce qu'il contient 15 à 35% en poids d'eau. 9. Composant alimentaire selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisé en ce qu'il comprend, en outre, une petite quantité d'un anti-oxydant.