Brevet FR2581291A1 — publié le 19861107

RÉPUBLIQUE FRAN AISE @ e pum.*_: 2 581 291 Ui n' u. pew / IN8TTUL NATIONAL - D LA PROP.WDULIE DO r d't. nao: 85 06643 PARIS ) it aC': A23 L /1& 1/O0. À (DEMANDE DE BREVET D'INVENTION A1 DMto de déit: 2 mri 1985. 3 Ded.: N&4D P;re A - FR. @ P Dmtndl '-' Prio it6,: - w.mtmw: Pmarcei Bansa @ Date de la mise à d'ispositio du public de la demande:BOPcBrevemvrf 45 du 7 novemide 1986. renté.: Produ its amet oicabe et me c entrm otameit dmi la bempouitio de meois 'muxi&é Lu anentes proposé par rmvilm oent.t à réi.- s bation rapide de me us ilbrs par le fait de leur modee pefvdw de praso qui eosminse une bngue cOEnervation à Yéma non cuit mmn moye de consuvaâmo particlie et une ssn selon Wgot au momert de la conronnsl la ecuisson pm être réalisée en four mkr-odes daem remballge mme.. non ouert p F a"e n dr_ 8I / 1. f i! i tI. Lmntio relève du proc de stdieaio pousée des ' v. _lnnm au contact e la vaelr sature pu de leur mse._ sous embalbge à"é hrsb oer ene 1u an*iMo stérile. [amlage peu't ête du genreeamer. bruemtts.,, réa,,l I me t'ut mia conen tel qsme pbscpm o wn ',-J," N w N oe elt d { _ F= * _ 1 1 L'invention est du domaine alimentaire et concerne notamment les produits devant 6tre consommés dans le cadre de menus équilibrés. On sait que les menus équilibrés doivent comporter en pro- portions déterminées des éléments d'origine protidique,lipidique et glucidique plus des vitamines,des sels minéraux et des oligo- élérments. En dehors des produits céréaliers du groupe 1V de la nomen- clature INTSERd constituants essentiels des glucides et qui repré- sentent toute la symbolique culturelle de la base de l'alimenta- tion humaine à travers le pain,le riz, les pates,le sorgho,le mars.....il reste les autres groupes qui représentent: - groupe I..... Viande,poisson, légumes secs,oeufs - groupe II..... Produits laitiers - groupe III.... Graisses animales et végétales - groupe V...... Fruits frais - groupe VI.. . Légumes frais,pommes de terre..DTD: - produits sucrés. Les produits contenus dans ces groupes sont diversifiés et l'on sait que d'une manière générale,l'alimentation est conditionnée à partir de trois concepts: lD Les sensations subjectives du plaisir de manger associées à la variété culi-naire, 2Q Les conditions objectives nutritionnelles du maintien de la vie, 0 3Q Les ph6nomènes objectifs de la digestion régis par des lois biologiques très précises. Ces concepts,parfois compatibles,parfois incompatibles, conditionnent en grande partie tout notre comportement. Il peut être agréable de consommer des aliments néfastes pour l'tat de santé par exemple. 1 Ces concepts entratnent des contraintes li6es aux modes économiques actuels qui conditionnent Jâa mise en oeuvre,souvent en combinaison,de divers moyens: - de conservation, - de distribution, - de préconisations diététiques. On connait le moyen de conservation par appertisation qui a atteint son degré optimal mais qui nt1 jamais pu parvenir à restituer au produit conservé sa saveur' d'origine. De m4mecedit produit conservé pr6sent6 à l'état cuitdoit subir très souvent une seconde cuisson au moment du r6ehauffage en vue de la dégus- tation. Les produits conservés par congélation nécessitent une chaine de froid qui ne pouvant être interrompue,pose le délicat problème de sa pupture. Les semi-conserves ne peuvent reter quun temps limité en chaine de réfrigération d'o une rotation fréquente des produits dans les points de vente. Les habitudes alimentaires modernes expéditives" comportent de graves défauts d'équilibrage nutritioinel par le fait que chaque portion proposée ne constitue pratiquement jamais un repas complet en soi. Les produits présentés à l'état cru doivent subir une cuisson pour permettre leur digestion mais a-t.on pu définir ce qutest exactement la cuisson en terme physico-chimique?. Les sources de chaleur conventionnelles entra nent un flux thermiîque de l'extérieur vers l'intérieur du produit tandis que le four à pertes diélectriques (micro-ondes) gén&re un flux ther- nique de l'imntérieur vers liextérieur. On peut considérer que cuire cons!ite à hydrolyser 2. chaud en présence dleau;la majeure partie des aliments crus étant insolubles à l'eau froide. 3 81tl ! On peut hydrolyser après avoir rendu soluble; on ne peut hydrater ce qui nta pas été préalablement hydrolysé. Pour le Professeur J.J.Bernier (INSERI) la digestion des aliments est un acte complexe qui met en jeu un très grand nombre de mécanismes. Considéré sous llangle de la diététique,les ali- ments sont un mélange dteau,de sels (de sodium,de potassium,de- calcium,de fer) de vitamines et de substances organiques représen- tées par.les hydrates de carbone (ou glucides),les protéines,les lipides qui;sont des molécules composites volumineuses o se trouvent associées chimiquement des substances plus simples telles que sucres,acides aminés,acides gras. La nature des liens qui unissent ces chalnons organiques A l'intérieur des macromolécules protéiques,lipidiques ou glucidiques, leurs propriétés physico-chimique et notamment leur caractère de solubilité posent aux fonctions digestives autant de problémes particuliers. La tâche de la digestion est la démolition systéma- tique et compléte de toutes les macromolécules car le corps ne sait utiliser que leurs constituants les plus simples. Pour ce faire,le tube digestif emploie des enzymes qui se trouvent dans les diverses sécrétions digestives.On rappelera que ce sont des biocatalyseurs accélérant à basse température lthydro- lyse des macromolécules alimentaires.,ermettant la disgestion. Revenant sur les considérations découlant de la présente demande,il est de fait que la connaissance de produits alimen- taires non cuits,jouissant dTune durée de conservation importante à l'état stérile,dans des conditions d'ambiance normale (absence de froid),exempts de tout conservateur,de saveur agréable,poss6- dant la quasi-totalité des valeurs nutritionneles d'origine, pouvant entrer dans la composition de menus équilibrés:,mis en oeuvre à faible coût relève de techniques nutritionnelles qui ne sont pas apparues à la connaissance du demandeur. Il est précisé nue les produits concernés sont mentionnés non cuits clans le cas présent en raison de llaspect subjectif - 1 t91 1 de l'appréciation de l'état de cuisson (Ex: "A1 dente","A pointu..) porté par le consommateur et ce par opposition a cru. Cette particularité laisse la possibilité audit consomma- teur de préparer le produit comme il l'entend au moment de la dégustation. Il est clair de voir que ltinvention va porter essentielle- ment sur des moyens de conservation des produits alimentaires constituant l'apport nutritionnel majeur des menus équilibrés dz genre viande,poisson, légumes...et que de nombreuses régles existent pour définir ltapport complémentaire des produits annexes consommés à l'état frais tels que fruits..., ce domaine étant la diététique. Les moyens de conservation proposés résultent de la mise en application d'un processus de stérilisation en vapeur saturée en autoclave des produits à conserver qui sont ensuite disposés stérilement sous emballages hermétiques stériles en vue de leur cuisson ultérieure au moment de la consommation. LMinvention va de toutes maniLres 6tre bien comprise dans la suite du texte qui va décrire,à titre d'exemple et à l'appui des dessins annexés, une forme d'exécution faite dans le cadre de menus équilibrés comportant dans leur composition des produits conservés stérilement selon l'inventions Sur les dessins: - La figure 1 représente un diagramme montrant à travers un ré- seau de droites significatives de la température en vapeur satu- rée,. l'état de stérilité d'un produit donné en fonction du temps. - La figure 2 représente le diagramme de J.CARRIE relatif à la répartition des groupes:glucidiques,lipidiques et protidiques, pour un nombre de calories déterminé. - La figure 3 est un tableau représentant l'équilibrage d-au menu donné à 2.700 calories selon les critéres FAO-OM.S et aRC et comportant des produits stérilisés selon l'invention. 258129 1 En premier lieu,il doit 9tre indiqué que l'invention a deux aspects; ltun visant la conservation de produits alimentaires leur permettant une conservation de longue durée dans des conditions d'ambiance climatique normale c'est à dire sans moyen de conser- vation particulier tel que par le froid,l'autre qui lui est corro- laire, concerne la mise en oeuvre de ces produits dans les chaînes alimentaires de type restauration rapide ou autre en contribuant à fournir les éléments nutritionnels des menus équilibrés. 10. De ce fait,la question relative au mode de conservation par- ticulier à l'invention sera abordée en premier. On connait,à travers les travaux de trés nombreux auteurs,le principe de la stérilisation en vapeur saturée selon lequel la durée d'exposition d'une charge pollue à la température de 121,119C qui est la température dite de référence entrainant un effet stérilisant tel que la contamination de la charge est réduite de 9Oi ou que cette contamination décroît d'une puissance de lO,doit etre comprise entre 0,5 et 2 minutes. Cette durée dénommée "Temps de réduction décimal" a été déterminée égale a 1 minute par convention internationale. Dans le domaine alimentaire initialement considéré pollué à un niveau d'environ lO-3 germes par unité,il doit donc être procédé à un abaissement du niveau de pollution par stérilisation amenant le produit traité au voisinage de 10- germes par unité soit une réduction de 109 conduisant à une durée d'exposition de la charge à 121,ll1C de 9 minutes. Il est précisé que cette durée peut 6tre réduite Proportionnellemeht à l'élévation de température de la ovapeur saturée. Le rocédé selon l'invention est fondamentalement différent de l'appertisation en ce sens que dans ltappertisation,le produit pollu4-cru ou cuit- est disposé sous emballage scellé avant d'étre h mis en termperature tandis Que le procédé revendiqué procide d'abord par stérilisation poussée on vapeur satur6e avant d'être is s+té.rilement sous emballage stérile scellé. Il est précisé aue les moyens actuels utilisés notamnî1ent dans le do:tine " ar- maceutiiue per7:ettent larolication de telles techniiues. 6 2581291 1 Il s'agit en quelque sorte de:-'pm'r ? z traiter,les produits habituels des bottes de conserve avant de les fermer. On voit qu'il serait pratiquement impossible d'obtenir un tel résultat par le moyen de ltappertisation classique. On peut d'ailleurs noter que les barèmes de stérilisation des conserveries préconisent,pour une botte de conserve de petits pois par exemrple,une durée de chauffage de 45 minutes à 1152C en faisant de préférence tourner la botte pendant l'opération car cette tempé- rature,qui est celle de la surface de la botte,doit communiquer par conductibilité thermique au centre de masse une température déterminée pendant le temps donnéS température qui ne peut bien entendu être qu'inférieure à la température de paroi. Il découle donc de ce qui précède,que le degré de stérilisa- tion présentement proposé à 10-9 germes par unité conduit à avoir une chance sur un milliard.de rencontrer une charge restée polluée à l03 germes par unité,ceci en termes probalistiques. En outre il est admis généralement dans les milieux de la biologie que le sens du terme stérilisé au contact de la vapeut saturée est précis en ce sens qu'en dessous de 10-6 germes par unité il s'agit d'une simple décontaminationo Sur la figure 1 qui représente un diagramme o sont portés en abscisse le temps T d'exposition et en ordonnée le taux de sté- rilisationt mesurant soit le degré de stérilisation soit le degré de décontamination,il peut être noté que les températures de la vapeur saturée auxquelles vont être soumis les produits à traiter vont déterminer,en fonction du temps d'exposition proposé,la qua- lité de stérilité recherchée. On voit ainsi sur cette figure que le seuil de stérilisation à 10-6 est atteint en 3 minutes à 1252C,en 9 minutes à 121,llC, en 45 minutes à 1159C mais qu'il faut 135 minutes (soit plus de deux heures) pour parvenir à ce résultat à l00OC en pertant d'une charge polluAe initialerlent à 103:ermes oar unité. 7 258-1291- 1 Pratiquement le processus de stérilisation des produits selon l'invention,est obtenu par un autoclave de préférence de type horizontal à deux portes. La conformation de ltensemble permettant le traitement stérile des produits requiert une zOne d'enifournement non stérile et une zone de conditionnement stérile. La zbne non stérile permet le chargement des produits polués dans des réceptacles adaptés du genre chariot,claies ou autres, lesdits produits pouvant ttre en vrac ou disposés dans leur emballages ouverts. Les réceacles sont ensuite disposés à l'intérieur de l'auto- clave en vue du traitement des produits. Il est à noter que l'aeutoclave à deux portes peut être à mouvement asynchrone en ce sens que l'une des deux portes est fermée en ménageant de la sorte une zone constamment stérile qui peut etre une bulle pressurisée en air stérile par exemple.De la sorte l'une des portes de l'autoclave étant constamment fermée,la zone stérile est maintenue stérile en permanence.Les manipulations des produits à l'intérieur de cette zone stérile steffectuent par un jeu de botte à gants ou scaphandres ou toute autre technique convenable. Ces techniques sont bien connues dans le domaine pharmaceutique. Les produits sont donc scellés hermétiquement,aprés stérili- sation,dans la zone stérile mgme par les moye$s de manipulation adaptés et par le fait desmoyens de scellement qui s'y trouvent situés. En schématisant le processus du traitement,on effectue les opérations consistant à: - disposer les produits poLués dans les réceptacles, placer un receptacle dans l'autoclave et fermer la porte(l'autre porte a'-nt errnée) - procêder Ou cycle d'autoclavage - ouvrir la porte de l'autoclave c6tê stérile (la porte dienfour- Lement coté polué est fermée) 1 - extraire des réceptacles les produits stérilisés à l'aide des moyens de manipulation appropriés - procéder au thermoscellage des emballages contenant les produits stériles - évacuer les emballages scellés de la zdne stérile à travers un sas lui-m4me stérile (sas à flux laminaire par exemple) il est à noter que lorsque les produits sont dans leurs emballages ouverts dans l'autoclave mgme,cesdits emballages sont lO stériles et n'ont plus qutà 6tre thermoscellés dans la zone sté- rile alors que les produits en vrac doivent 8tre disposés dans des emballages préstérilisés stockés en zone stérile en vue d'y subir le thermoscellage. Il importe de signaler que le genre d'emballage tel que sachets,barquettes ou autre de meme que la nature des matériaux d'emballage est sans importance dans l'in- vention. L'aspect nutritionnel peut maintenant 6tre abordé en consi- dérant l'apport des produits alimentaires traités comme il vient d'être dit. Ce deuxième point abordé à caractère nutritionnel est impor- tant car il constitue lune des préoccupations actuelles en par- ticulier dans le domaine de la restauration rapide o les désé- quilibres alimentaires sont fréquemment signalés. Les portions proposéesne sont en effet généralement pas inté- grées dans des repas complets équilibres et l'on rencontre fréquem- ment des déséquilibres des rapports: glucidiques,protidiques, lipidiques et vitaminiques qui,lorsqutils sont répétés,constituent de véritables repas carehcés. Sans entrer dans le détail des systèmes diététiques nui ne constituent pas l'objet essentiel de l'invention,il importe de considérer que les produits traités par cette invention peuvent s'intégrer notamment dans les chaînes de restauration rapide que peuvent constituer alors les points de consommations très fréquen- tés sue constituent les cafés,bars...et autres d6bits. Le rempla- cement des traditionnels sandwiches et similaires par des produits de bien meilleure qualité nutritionnelle devient ainsi 4vident. 2S8129I 1 En outre les produits selon l'invention 6rant non cuits,cette cuisson (telle qu'en four micro-ondes par exemple) peut s'effectuer rapidement quasiment instantanémmnt au moment de la dégustatiao en fournissant de la sorte un plat chaud de bonne qualité organo- leptique.Ils peuvent être disposés tels quels sous leur emballage (polyéthylène KD par ex.) directement dans le four micro-ondes. Le procédé est applicable à tous les produits alimentaires aptes à supporter la température de stérilisation requise et l'on peut citer à cet égard non limitativement:la viande,le poisson, les crustacés, lesléSumes secs et divers légumes frais,certains fruits,etc.Ils.restent à l'abri des contamninations3 étant emballés. Dans le but d'illustrer les possibilités offertes on indique ci-aprés une liste de produits stériles selon l'invention pouvant constituer la base de menus répartis sur sept jours afin de diversifier la présentation des rations selon 49 combinaisonso - poulet - haricots - boeuf - petits pois veau - épinards - mouton - choux fleurs - cabillaud - champignons crevettes(gambas) - navets - merlan - carottes Le tableau selon la figure 3 montreun exemple d'intégration de ces produits dans un menu type éouilibré et préconisé. 2ous le nutritionnistes reconnaissent la difficulté de définir des lois nutritionnellesprécises oui de fait dépendent des coutumes locales,des comportements sociauxde la disponibilité des produits... riais l'on peut se reporter néaroins à certains travaux dont ceux de J.Carrié dont le 'ia-remrie est représenté en coordonnées trian- gulaires sur la figure 2. ur ce di ea!e est représenité _e pourcentaoec'des calories de c:a Que roue P- procduits;anirnau:?,b2urre ex-clu, L - ruiles et r^--issesbeu- rre cClris G - tous les nutres piro6uitsinterven.nt {ca.-e -i s s--ni.ies e, 2581291 1 Le système d'équation ainsi défini est tel que P+L+G est proche de 100 et que le rapport P/L est voisin de deux; les varia- tions de G ne modifiant pas sensiblement la relation entre P et I. Il a été choisi,à titre d'exemple sur ce diagramme,trois niveaux calorifiques journaliers; l'un à 2700 C qui est actuelle- ment préconisé commre un maximum,l'autre à 3000 C très calorique, et le dernier à 3500 C dit "hypercalorique"ol On peut de la sorte voir que dans un tel cas,les différents rapports s'établissent cormme suit: -2700 C - P = 15,; - L = S- G 76? - 3000 C - P = 23' - L = 13 - G =63, - 3500 C - P = 30% - L = 17% - G= 53% le total P+L+G est proche de 100 et le rapport P/L est voisin de deux. En considérant ensuite les recommandations FAO,OMS,NRC et INSERI,om peut déterminer le tableau de la figure 3. Sur ce tableau,on a porté à titre d'exemple les relations des apports préconisés en protides,lipides et glucides dans un menu équilibré à 2700 C avec apport vitaminique correspondant et ce,pour deux repas l'un désigné I,l'autre II,qui peuvent 9:re ceux du midi et du soir pris chaud ou frqid. Bien que l'invention ne soit pas conditionnée par le raisonne- ment diététique,il est apparu utile de faire figurer les possi- bilités offertes dans le cadre d'une proposition de menu équi- libré pris rapidement en formule individuelle et/ou collective. La présente description n'a été donnée que pour bien montrer comment l'invention peut 9tre mise en oeuvre et il est évident à cet é qard oue toutes les adaptations ou madifications nui seraient ^ites dans son esprit resteraient dans son cadre lequel est defini dans les revendications qui suivent. ilà 2581291 REVENDICATIONS I 1 - / Produits alimentaires non céréaliers et non cuits entrant notamment dans la composition de menus équilibrés, caractérisés en ce qu'ils sont rendus stériles par contact direct de la vapeur saturée en autoclave,puis disposés stérilement s us emballage stérile avant dt.tre scellé hermétiquement; les conditions micro- biologiques étant alors telles cue leur conservation de longue durée est assurée dans des conditions d'ambiance normale avant cuisson au moment souhaité. 2 - / Produits alimentaires non céréaliers et non cuits entrant nota1ment clans la composition de menus équilibrés selon la reven- dication l,caractérisés en ce que l'ensemble d'autoclavage compor- te,une zone poiluéedtenfournementune zone sterile de détournement, des moyens de manipulation des produits stériles en zone stérile, des moyens de scellement des emballages en zone stérile et des moyens d'évacuation des produits emballés. 3 - / Produits alimentaires non céréaliers et non cuits entrant notsmment dans la composition de menus équilibrés selon la reven- dication 2,caractérisés en ce que la zone stérile est une bulle souple étanche à air pressurisé stérile liée à l'autoclave et les moyens de manipulation consistent en des boites à gants tandis que la partie d'évacuation est protégée par flux laminaireo 4 - / Produits alimentaires non c-réaliers et non cuits entrant notamment dans la composition de menus équilibrés selon la reven- dication 2 caractérisés en ce que ces produits sont préparés en zone polluée et enfournés en autoclave dans leurs emballages ouverts. 5 - / Produits alimentaires non céréaliers et non cuits entrant natamment dans la composition de menus équilibrés selon la reven- dication 2,caractérisés en oue ces produits sont autoclaves en vrac dans un récepitacle enfourné dans l'autoclave tandis oue la mise sous emballage steffectue dans la zone stérile à pnrtir d eemballages préstérilisés. 12 2581291 1 6 - / e.ren.6quilibr comportant des produits alimentaires rendus stériles par application de l'une quelconque des revendications 1 à 5,caractérisé en ce que cesdits produits constituent la partie protéique et/ou lipidique et /ou glucidique d'un repas calorique- ment complet. 7 - / Menus équilibrés comportant des produits alimentaires rendus stériles selon la revendication 6 caractérisés en ce que cesdits produits s'appliquent à toute forme de restauration individuelle et/ou collective ou toute autre forme de distribution,lTavantage résultant de l'extrème rapidité de cuisson les rends aptes à toutes formules de restauration rapide lorsqu'ils sont disposés dans leur emballage même dans un four micro-ondes. cb- 4o' _ _.7- ____ io- --a- - - -- X$0- - X_ tAj ZZ 2 ____i___ ' :l ú5'. 6o- ze - \- _ 0 qo I - tocol I i X god;Jt S C( 2 \ 149Xk20 tU.3gjo 'l "I S1 lof IN;SSONI? 3Slo zz 2go |Xae e3 :FrovarcS20-1o1-o tJ âg0+ 2 De ss re-Po o l21 Stqt w+ ? 80 rSu rl08: a + .o't. 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