Brevet FR2536250A1 — publié le 19840525

-1- La présente invention concerne un procédé pour la pro- duction d'une émulsion, de type eau dans l'huile, en particulier de margarines et de produits tartinables d'une basse teneur en graisse ayant des propriétés res- semblant à celles du beurre, Par "propriétés ressemblant à celles du beurre", on veut dire des propriétés de fusion, de plasticité, d'élas- ticité et de tartinabilité comparables à celles du beurre naturel, baratté Des références concernant ces propriétés et leurs mesures sont, par exemple, Je Dairy Res 8, 245 ( 1937), Jo C Davies, et British Food Manuf Ind Res Insto, the Rheology of Margarines and Compound Cooking Fats, Part I (Res Rep 37) et Part II (Res Rep 69), 1956, J.H Prentice Il existe un besoin concernant des margarines et des produits tartinables d'une basse de teneur en graisse pré- sentant des propriétés ressemblant à cellesdu beurre, d'un coût considérablement inférieur à celui du beurre naturel et pouvant être produits par un procédé industriel continuo La demanderesse a trouvé une combinaison judicieuse de critères de composition et de conditions de traitement conduisant à des margarines et à des produits tartinables d'une basse teneur en graisse ayant les propriétés désirées. Le procédé selon l'invention pour la préparation d'un produit tartinable à phase continue de matière grasse comprend: (a) la production d'une crème de type protéique d'émul- sion huile dans l'eau comprenant de 10 à 40 %, par rapport au poids de la crème, d'une phase grasse dispersée cons- tituant moins de 20 % en poids de la quantité totale de graisse présente dans le produit tartinable et contenant une graisse primaire ayant un point de fusion au moins égal au point de fusion d'une graisse secondaire constituant la phase continue du produit tartinable; -2- (b) lémulsionnement de cette crème avec la graisse secondaire i (c) 1 'exposition de l'émulsion obtenue en (b) à un traitement de texturisation comportant un refroidissement et un travail mécanique i (d) le chauffage d'au moins une partie de l'émulsion texturisée à une température à laquelle au moins une partie de la graisse secondaire f Qnd, son mélange avec l'émulsion fraîche obtenue en (b) et l'exposition du mélange des deux émulsions au traitement de texturisation de l'étape (c) de façon qu'on obtienne un produit tartinable à phase continue de matière grasse. La quantité de graisse dispersée dans la crème ne doit pas être trop grande car la crème deviendrait trop épaisse et son traitement deviendrait très difficile En consé- quence, la crème contient de préférence 15 à 35 % de graisses, par rapport à la crème La quantité de graisse dispersée constitue de préférence 2 à 18 % de la quantité totale de graisse présente dans le produit tartinable. La graisse primaire est de préférence une graisse cris- tallisant rapidement ayant un point de fusion compris entre et 70 C, de préférence entre 35 et 500 C Des graisses utiles sont choisies parmi les huiles hydrogénées de pal- miste, de coco, de babassu, d'ouricury, de murumuru, de tucum, de palme et des huiles hydrogénées dans des con- ditions favorisant l'isomérie et la formation de triglyce- rides à partir d'acides gras dans la configuration trans Des conditions favorisant leisomérie sont en elles- mêmes connues et peuvent comprendre par exemple l'hydro- génation d'huile de tournesol, d'huile de soja 4 d'huile de colza, etc, en utilisant un catalyseur au nickel empoisonné par le soufre. Des graisses primaires idéales sont la graisse de pal- miste hydrogénée à un point de fusirn de 39 C et le graisse de coco hydrogénée à un point de fusion de 31 %Co -3- Dans certains cas, on a trouvé extrêmement utile d'uti- liser pour stabiliser l'émulsion une proportion mineure, par exemple de 0, 1 à 1 % en poids par rapport à la graisse totale, d'une graisse fondant dans l'intervalle de 50 à 700 C Cette graisse peut consister en une graisse hydro- génée ou une stéarine de point de fusion plus élevé obtenue par fractionnement d'une graisse de point de fusion élevé. Des graisses utiles fondant dans cet intervalle sont la stéarine de coco et la stéarine de graines de coton hydrogénée. La crème doit contenir aussi un composant de type pro- téique qui revêt la graisse de la crème Le composant de type protéique comprend de préférence des protéines du lait, comme de la caséine ou de la protéine-de petit-lait. La quantité de protéine dans la crème est comprise-de pré- férence entre 0,1 et 15 % en poids par rapport à la crème. On pense qu'au moins une partie des globules de graisse dure (revêtus de protéine) reste à l'interface eau/huile de l'émulsion, tandis que certains des globules migrent à la phase continue et donnent des propriétés avantageuses au produit tartinable final. En plus de la protéine, la crème peut contenir un sel comme du phosphate disodique, des agents augmentant la vis- cosité tels que des agents épaississants et des agents gélifiants, par exemple de la gélatiner de la carboxyméthyl- cellulose, de la pectine, de la gomme de guar, de la gomme xanthane, de la gomme de caroubô, etc De préférence, on utilise de la gomme xanthane (à raison de 0,1-0,3 %), isolément ou en mélange avec de la carboxyméthylcellulose. Un produit tartinable selon l'invention est de préfé- rence produit comme suit (a) on prépare une crème comme suit ( 1) On prépare un mélange de protéine, d'agent épaississant et d'eau à une température suffisamment élevée pour permettre qu'une gélification ou un épaississement se -4- produise et pour maintenir la graisse primaire à l'état liquide; ( 2) on ajoute à ce mélange la phase grasse con- tenant la graisse primaire, qui a été préalablement chauffée à une température au-dessus de son point de fusion; ( 3) on pasteurise et ensuite on homogénéise'le mélange de façon à obtenir une crème dans lequel le dia- mètre moyen de la graisse dispersée est compris entre 0,2 et 3 micromètres; et (b) on émulsionne cette crème dans une graisse secondaire. Le produit tartinable peut contenir un système d'émulsionnants constitué de monoglycéride saturé et de lécithine. Dans certains cas, avant d'effectuer l'étape (b), il est utile de refroidir la crème (à une température comprise de préférence entre 5 et 15 'C) durant un laps de temps assez long pour que l'on obtienne une cristallisation d'au moins une partie de la graisse. La graisse secondaire peut être un mélange de graisses végétales ou animales classiques pour margarine comprenant des huiles liquides, des huiles hydrogénées, des graisses fractionnées et des mélanges transestérifiés de ces graisses. Une graisse secondaire utilisée de préférence dans le procédé selon l'invention aura le profil suivant de matières solides grasses, déterminé par résonance magnétique nucléaire comme décrit dans Pette, Seifen, Anstrichmittel , 180-186 ( 1978) N 10 40-60; N 2 = 15-35; N 3, X 2. Pour la production de margarines dans des récipients il est évidemment possible d'utiliser une graisse secondaire plus molle, c'est-à-dire une graisse ayant une valeur de N 10 comprise entre 20 et 40 et une valeur de N 20 comprise entre 10 et 20. -5- Dans l'étape d'émulsionnement (b), la température de la crème et la température de la graisse seconaire sont choisies de manière que la température de l'émulsion rêsultante (température dérmulsionnement) soit de préf 6- rence au moins égale au 'point de fusion de la graisse primaire et corresponde de préférence à la température utilisée dans l'étape (d Jo) Ces conditions sont compatibles avec les conditions requises pour un procédé industriel continu. L'étape (d) comporte un recyclage d'émulsion texturisée fondue Quand des problèmes se posent durant l'opération de conditionnement, le produit, au lieu d'être versé, est réintroduit dans le système par la boucle de recyclage, qui qui est maintenue constamment en fonctionnement. Dans l'étape (d), au moins une partie de l'émulsion texturisée est cha ffée à une température à laquelle de préférence la graisse primaire et la graisse secondaire fondent toutes deux, par exemple une température comprise entre 40 et 70 C, de façon à éviter des phénomènes indé- sirables tels qu'un caractère grenu dans le produit final. Le procédé décrit est applicable pour la production tant de margarines classiques que de produits tartinables basses calories ayant des teneurs en matière grasse com- prises entre 30 et 85 % Les produits tartinables basses calories ont de préférence une teneur en matières grasses comprise entre 30 et 60 % en poids, par rapport au produit tartinable total Dans les produits tartinables à phase continue de matière grasse selon l'invention, la crème peut constituer 15 à 70 % en poids du produit tartinable total, tandis que la graisse secondaire peut constituer à 85 % en poids du produit tartinable total. Les traitements de refroidissement et de texturisation sont effectués en utilisant un système constitué par exemple d'échangeurs de chaleu: et cçista lliseurs rotatifs à racloirs, par exemple du type Votator O o -6L'invention va maintenant être illustrée dans les exemples suivants. Exemple 1 On a pr 4 paré une crème ayant la c Qomposition suivante Graisse de palmiste hydrogénée à 38 C 25 (graisse primaire) Chlorure de sodium 10 Phosphate disodique 0,3 Gomme xanthane 0 e 15 Carboxymethylcellulose 0,25 Lait écrémé en poudre 5 Monoglycéride 0,3 Eau, complément à 100 La crème a été préparée comme suit On a chauffé l'eau à 80 C On a ajouté le phosphate disodique, la gomme xanthane, la carboxyméthylcellulose, le chlorure de sodium et le lait écrémé en poudre On a ajouté la graisse de pa'miste et le monoglycéride fondus ( 70 C) et le mélange a été pasteurisé à 83 C O refroidi à C et homogénéisé ( 250 atmo, 50 C). On a préparé un prémélange à partir de 25,6 % de crème, 0,2 % de lécithine, 0,2 % de monoglycéride et 74,0 % (graisse secondaire) d'un mâlange de matières grasses constitué de 50 % d'huile de soja hydrogénée à un point de fusion de 38 C, de 25 % d'huile de coco et de 25 % d'huile de soja non-hydrogénéeo La température deémulsionnement a été maintenue à environ 40 C. On a introduit le prémélange dans un Votator Une portion du produit quittant le Votator était constaument fondue à 50 C et réiatroduite dans le Votator a Nvec du prémé 1 an 9 e frais. Le produit sortant du Votator a été prêsenté à un jury d'experts Après évluation, on z trouvé que le produit -7- avait des propriétés ressemblant à celles du beurre. Exemple 2 On a répété le mode opératoire de l'exemple 1, à ceci près que la crème a été refroidie à 10 C et maintenue toute une nuit à cette température pour permettre à une partie de la graisse de cristalliser, avant émulsion- nement dans la graisse secondaireo Le produit présentait d'excellentes propriétés organoleptiques. Exemple 3 On a répété le mode opératoire de l'exemple 2, à ceci près qu'on a utilisé de l'huile de palme hydrogénée à un point de fusion de 43 C au lieu d'huile de palmiste hydro- génée) et que la température d'émulsionnement était de 50 C. Le produit présentait d'excellentes propriétés organoleptiques. Exemple 4 On a répété le mode opératoire de l'exemple 1, à ceci près que de l'huile de colza d'une haute teneur en acide érucique hydrogénée à un point de fusion de 40 C, en uti- lisant un catalyseur au nickel empoisonné par le soufre, a été utilisée au lieu de l'huile de palmiste hydrogénée. Le produit présentait d'excellentes propriétés organoleptiques. Exemple 5 On a préparé un produit tartinable basses calories en mélangeant 16,5 % en poids de la crème décrite dans l'exemple 1 avec 2,5 % en poids de gélatine, 0,2 % en poids de monoglycéride, 0,15 % en poids de sorbate de potassium, 2 % en poids de bêta-carotène et 56,35 % en poids d'eau, et un mélange trans-estérifié obtenu par trans- estérification au hasard d'un mélange 40/60 (en poids/poids) d'huile de palme ayant un point de fusion de 58 C et de graisse de palmiste ayant un point de fusion de 39 C, -8- de façon à produire un prémélange. La température d'émulsionnement était d'environ 40 C. Le prémélange a été traité ensuite selon le mode opératoire décrit dans l'exemple 1. Le produit sortant du Votator a été présenté à un jury d'experts Après évaluation, on a trouvé que le produit avait des propriétés ressemblant à celles du beurre. -9- REVENDICATIONS 1 Un procédé pour la préparation d'un produit tarti- nable phase continue de matière grasse, caractérisé en ce que o (a) on produit une crème de type protéique d'émulsion huile dans l'eau comprenant de 10 à 40 %, par rapport au poids de la crème, d'une phase grasse dispersée constituant moins de 20 % en poids de la quantité totale de graisse présente dans le produit tartinable et contenant une graisse primaire ayant un point de fusion au moins égal au point de fusion d'une graisse secondaire constituant la phase continue du produit tartinable; (b) on émulsionne cette crème avec la graisse secondaire - (c) on soumet l'émulsion obtenue en (b) à un traitement de texturisation comportant un refroidissement et un travail mécanique; (d) on chauffe au moins une partie de l'émulsion texturisée à une température à laquelle au moins une partie de la graisse secondaire fond, on la mélange avec l'émulsion fra Xche obtenue en (b) et on soumet le mélange des deux émulsions au traitement de texturisation de l'étape (c) de façon qu'on obtienne un produit tartinable à phase continue de matière grasse. 2 Un procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que la quantité de graisse dispersée dans la crème constitue 2 à 18 % de la quantité totale de graisse présente dans le produit tartinable. 3 Un procédé selon la revendication 2, caractérisé en ce que la crème contient 15 à 35 % en poids de matière grasse. 4 Un procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que la graisse primaire a un pqint de fusion compris entre 30 et 70 C et est choisi parmi les huiles hydrogénées 253625 O -10- de palmiste, de cocoî de babassu, d'çuricury de murumugu, de tucumn, de palme et des huiles hydrogénées dans des Con- dition S favorisant l"isomrie et la formation de trilycé- rides partir d'acides gras dans la configuration traase 5 Un procédé selon la revendication 4, caractérisé en ce que la graisse primaire a un point de fusion compris entre 35 et 500 C. 6 Un procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que la graisse secondaire a le profil suivant de matières solides grasses N 10 = 40-60; N 20 = 15-35; N 35 2 7 Un-procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que la crème est reftoidie avant l'étape (b)} durant une période assez longue pour effectuer une cristallisation d'au moins une partie de la graisse. 8 Un procédé selon la revendication 7, caractérisé en ce que la crème est refroidie à une température comprise entre 5 et 15 C. 9 Un procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que dans l'étape (b) la température de la crème et la température de la graisse secondaire sont choisies de manière que la température de l'émulsion résultante soit au moins égale au point de fusion de la graisse primaire. Un procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que dans l'étape (d) au moins une partie de l'émulsion texturisée est chauffée à une température comprise entre et 70 C. 11 Un procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'on prépare un produit tartinable qui contient 30 à 85 % en poids de matière grasse. 12 Un procédé sel Qon la revendication 1 caractérisé en ce que la crème constitue 15 à 70 % en poids du produit tartinable total 13 Un procédé selao 1 a revendication le caractérisé en ce que la crème contient 0,1 à 15 % en poids de protéine. -11 - 14 Un procédé selon-la revendication 1, caractérisé en ce que la crème contient un agent épaississant. Un procédé selon, la revendication 14, caractérisé en ce que l'agent épaississant contient de la carboxyméthyl cellulose, de la gomme xanthane ou leurs mélanges. 16 Un procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que (a) on prépare la crème comme suit ( 1) on prépare un mélange de protéine, d'agent épaississant et d'eau à une température suffisamment élevée pour permettre qu'une gélification ou un épaississement se produise et pour maintenir la graisse primaire à l'état liquide; ( 2) on ajoute à ce mélange la phase grasse contenant la graisse primaire, qui a été préalablement chauffée à une température au-dessus de son point de fusion; ( 3) on pasteurise et ensuite on homogénéise le- mélange de façon à obtenir une crème dans laquelle le dia- mètre moyen de la graisse dispersée est compris entre 0,2 et 3 micromètres; et (b) on-émulsionne cette crème avec une graisse secondaire. 17 Un procédé selon la revendication 16, caractérisé en ce qu'on utilise un système d'émulsionnants qui est constitué d'un monoglycéride saturé et de lécithine.