Brevet FR2602788A1 — publié le 19880219

La présente invention concerne l'industrie alimentaire, et plus spécialement des procédés d'hydratation des huiles végétales. L'hydratation des huiles végétales est 5 nécessaire pour préparer les huiles végétales aux opérations de raffinage ultérieures (neutralisation, lavage, etc.) et pour en extraire les phospholipides qui sont un produit de valeur & partir duquel on obtient un concentré de phosphatides (lécithine), pro10 duit final commercialisé. Ce dernier s'obtient par séchage des phospholipides extraite dans des huiles végétales. Les huiles végétales hydratées peuvent être utilisées telles quelles comme aliments ou subir un 15 traitement ultérieur (raffinage). On connait un procédé d'hydratation des huiles végétales qui consiste à mélanger une huile végétale brute avec un agent d'hydratation - une solution aqueuse d'électrolyte (extrait aqueux des infrutescen20 ces de l'aune gris ou de l'aune noir) - et à traiter ensuite le mélange dans un champ magnétique continu d'une intensité de 68 000 à 100 000 A/m (certificat d'auteur d'URSS n' 649 740, cl. CllB3/00, publié dans le bulletin #Otkrytia, izobréténia, promychlennyé 25 obrastsy tovarnyé znaki' n' 8, 1979). On connaiît également un procédé d'hydratation des huiles végétales, qui comporte un traitement séparé préalable de l'huile végétale brute et de l'agent d'hydratation - de l'eau ou une solution aqueuse 30 d'électrolyte - dans un champ électromagnétique alternatif d'une intensité de 120 000 à 200 000 A/m, la vitesse d'admission de l'huile étant de 0,2 à 1,2 m/s, et celle d'admission de l'eau ou de la solution aqueuse d'électrolyte, de 0, 5 à 1,5 m/s, et la multiplicité de l'action du champ électromagnétique sur l'huile étant égale à 1 à 3, et celle de l'action sur l'eau ou sur la solution aqueuse d'électrolyte étant égale à 1 ou à 2, ledit traitement étant suivi d'un brassage de 5 l'huile végétale brute avec l'eau ou la solution aqueuse d'électrolyte (certificat d'auteur d'URSS n*745 923, cl. C11B3/00, publié dans le bulletin "Qtkrytia, izobréténia, promychlennyé obrastsy, tovarnyé znaki" n' 25, 1980). Toutefois, les procédés précités présentent les inconvénients suivants; ils ne permettent pas d'obtenir des huiles hydratées ayant une teneur minimale en phospholipides, - ils demandent une grande consommation de 15 solution aqueuse d'électrolyte par rapport à la quantité de celle-ci strictement nécessaire à la réalisation du processus d'hydratation, ce qui est dû à la nécessité d'effectuer une polarisation chimique supplémentaire des groupements à faible polarité des 20 phospholipides. - ils ne permettent pas d'obtenir des concentrés de phosphatides ayant une teneur élevée en phospholipides. L'invention se propose de créer, dans un 25 procédé d'hydratation des huiles végétales, des conditions de mélange d'une huile végétale brute avec de l'eau ou une solution aqueuse d'électrolyte, qui permettent sans recourir à une consommation supplémentaire de solution d'électrolyte pour la polarisation 30 chimique des groupements à faible polarité des phospholipides, d'obtenir des huiles végétales hydratées ayant une teneur minimale en phospholipides ainsi que d'obtenir des concentrés de phosphatides ayant une teneur élevée en phospholipides. Ce problème est résolu avec un procédé d'hydratation des huiles végétales, comprenant le mélange d'une huile végétale brute avec un agent hydratation de l'eau ou une solution aqueuse d'électrolyte - et un 5 traitement de l'huile végétale brute et de l'agent d'hydratation dans un champ électromagnétique alternatif, procédé dans lequel, conformément & l'invention, on utilise, en tant que champ électromagnétique alternatif, un champ électromagnétique tournant d'une in10 tensité de 80 000 à 240 000 A/m et d'une fréquence de rotation de 1 000 à 3 000 tr/mn, le traitement de l'huile végétale brute et de l'agent d'hydratation dans le champ électromagnétique tournant étant effectué au cours de leur mélange. Le procédé suivant l'invention présente les avantages suivants: - il permet d'améliorer la qualité des huiles végétales hydratées grâce & une extraction plus poussée des phospholipides dans des huiles végé20 tales brutes, - il permet d'améliorer la qualité des concentrés de phosphatides obtenus grâce à l'accroissement de leur teneur en phospholipides, - il permet de réduire la consommation de la 25 solution aqueuse d'électrolyte utilisée pour l'hydratation. Ainsi qu'il a été dit plus haut, on utilise dans le procédé suivant l'invention un champ électromagnétique tournant d'une intensité de 80 000 à 240 30 000 A/m et d'une fréquence de rotation de 1 000 & 3000 tr/mn. I1 n'est pas recommandé d'utiliser un champ électromagnétique tournant d'une intensité inférieure à 80 000 A/m et d'une fréquence de rotation inférieure & 1 000 tr/mn, car ces paramètres n'assurent pas la polarisation nécessaire des phospholipides à faible polarité, d'o l'impossibilité de leur extraction plus complète dans l'huile brute, cet inconvénient ne per5 mettant par d'obtenir une huile végétale hydratée de haute qualité. On n'a pas intérêt à mettre en oeuvre un champ électromagnétique tournant d'une intensité supérieure à 240 000 A/m et d'une fréquence de rotation 10 supérieure à 3 000 tr/mn, car cela ne donne aucun effet positif supplémentaire tout en entraînant une consommation d'énergie accrue. Le procédé d'hydratation des huiles végétales suivant l'invention peutêtre mis en oeuvre dé la manière suivante. Une huile végétale brute, notamment de tournesol ou de soja, est mélangée, à une température de 20 à 70'C, dans un champ électromagnétique tournant, avec un agent d'hydratation qui est de l'eau ou une 20 solution aqueuse d'électrolyte, notamment une solution aqueuse à 0,3 % de chlorure de sodium ou une solution aqueuse à 0,1% d'acide citrique. L'agent d'hydratation est mis en oeuvre en proportion de 0,5 à 2,0 % de la masse de l'huile végétale brute. L'intensité du 25 champ électromagnétique tournant est de 80 000 à 240 000 A/m, et la fréquence de rotation de 1 000 à 3 000 tr/mn. Le précipité de phospholipides qui en résulte est séparé de l'huile végétale hydratée, notamment par décantation ou essorage. L'huile végétale hydratée est 30 séchée pour en éliminer l'humidité ou envoyée à un traitement ultérieur (raffinage). Le précipité de phospholipides séparé est séché pour en obtenir un concentré de phosphatides. La qualité de l'huile végétale hydratée est 35 appréciée d'après les indices suivants: indice d'aci- dité, teneur en phospholipides, teneur en humidité et en substances volatiles. Les indices indiqués sont déterminés selon des techniques connues, décrites dans l'ouvrage. "Les 5 techniques de traitement des corps gras au laboratoire", sous la direction de N.S. Arutjunyan, Moscou, Editions "Industries légère et alimentaire", 1983, pp. 13-22 (en russe). La qualité du concentré de phosphatides est 10 appréciée d'après les indices suivants: chromaticité, teneur en humidité et, en huile, teneur en phospholipides indice d'acidité de l'huile extraite dans le concentré de phosphatides. Ces indices sont déterminés selon les 15 techniques connues décrites dans l'ouvrage précité, pp. 32-36. L'invention sera mieux comprise à l'aide des exemples non limitatifs suivants de sa réalisation. EXEMPLE 1 Une huile de tournesol brute, ayant un indice d'acidité de 2,59 mg de KOH et une teneur en phospholipides de 0,67%, est mélangée, à la température de 50'C, avec de l'eau utilisée dans la proportion de 1,5% de la masse de l'huile dans un champ électroma25 gnétique tournant d'une intensité de 80 000 A/m et d'une fréquence de rotation de 1 000 tr/mn. Le précipité de phospholipides que en résulte est séparé par décantation de l'huile végétale hydratée. L'huile hydratée est séchée à la température de 90'C, et le 30 précipité de phospholipides séparé est séché à 70'C. Le séchage du précipité de phospholipides fournit un concentré de phosphatides. EXUne huile de tournesol brute, ayant un diUne huile de tournesol brute, ayant un indi- ce d'acidité de 2,59 mg de KOH et une teneur en phospholipides de 0,67%, est mélangée, à la température de 20C, avec une solution aqueuse à 0,3% de chlorure de sodium, utilisée dans la proportion de 1,0% de la mas5 se de l'huile, en opérant dans un champ électromagnétique tournant d'une intensité de 160 000 A/m et d'une fréquence de rotation de 3 000 tr/mn. Le précipité de phospholipides qui en résulte est séparé par essorage de l'huile hydratée. Cette dernière est séchée à une 10 température de 95'C, et le précipité de phospholipides séparé est séché à 75'C. EXEMPLE 3 Une huile de tournesol brute, ayant un indice d'acidité de 3,05mg de KOH et une teneur en phos15 pholipides de 0,80 % est mélangée, à la température de 'C, avec une solution aqueuse à 0,5 % de chlorure de sodium, utilisée dans la proportion de 0,5 % de la masse de l'huile, en opérant dans un champ électromagnétique tournant d'une intensité de 240 000 A/m et 20 d'une fréquence de rotation de 1 500 tr/mn. Le précipité de phospholipides qui en résulte est séparé par décantation de l'huile végétale hydratée. Cette dernière est séchée à la température de 90'C, et le précipité de phospholipides séparé est séché à 80'C. 25 EXEMPLE 4 Une huile de soja brute, ayant un indice d'acidité de 3,75 mg de KOH et une teneur en phospholipides de 1,74%, est mélangée, à la température de 70'C, avec une solution aqueuse à 1 % de chlorure de 30 sodium, utilisée dans la proportion de 1,5 % de la masse de l'huile, en opérant dans un champ électromagnétique tournant d'une intensité de 240 000 A/m et d'une fréquence de rotation de 3 000 tr/mn. Le précipité de phospholipides qui en résulte est séparé par essorage de l'huile végétale hydratée. Cette dernière est séchée à la températuree de 90'C, et le précipité de phospholipides est séché à 80'C. EXEMPLE 5 Une huile de soja brute, ayant un indice d'acidité de 3,75 mg de KOH et une teneur en phospholipides de 1,74 %, est mélangée, à la température de 50'C, avec une solution aqueuse d'électrolyte (dont la composition est donnée plus 10 loin), utilisée dans la proportion de 0,8 % de la masse de l'huile, en opérant dans un champ électromagnétique tournant d'une intensité de 80 000 A/m et d'une fréquence de rotation de 3 000 tr/mn. La solution aqueuse d'électrolyte est constituée d'acide 15 citrique, de citrate de sodium, de chlorure de sodium et d'eau, le rapport pondéral entre les constituants étant de 3,5:1,5:1,75:500 respectivement. Le précipité de phospholipides qui en résulte est séparé par essorage de l'huile végétale hydratée. Cette dernière 20 est séchée à la température de 95'C, et le précipité de phospholipides est séché à 90'C. EXEMPLE 6 Une huile de soja brute, ayant un indice d'acidité de 1,85 mg de KOH et une teneur en phospho25 lipides de 2,50 %, est mélangée, à une température de 'C, avec une solution aqueuse à 0,1% d'acide citrique, utilisée dans la proportion de 1,5% de la masse de l'huile, en opérant dans un champ électromagnétique tournant d'une intensité de 160 000 A/m et d'une fré30 quence de rotation de 1 500 tr/mn. Le précipité de phospholipides qui en résulte est séparé par décantation de l'huile végétale hydratée. Cette dernière est séchée à la température de 90'C, et le précipité de phospholipides est séché à 85C. EXEMPLE-7 Une huile de soja brute, ayant un indice d'acidité de 1,85 mg de KOH et une teneur en phospholipides de 2,50%, est mélangée, à la 5 température de 70C, avec une solution aqueuse à 0,5% d'acide citrique, utilisée dans la proportion de 2,0% de la masse de l'huile, en opérant dans un champ électromagnétique tournant d'une intensité de 240 000 A/m et d'une fréquence de rotation de 1 000 tr/mn. Le 10 précipité de phospholipides qui en résulte est séparé par essorage de l'huile végétale hydratée. Cette dernière est séchée à la température de 95'C, et le précipité de phospholipides est séchée à 85'C. EXEMPLE 8 (à titre de comparaison). 15 Conformément au certificat d'auteur d'URSS n' 745 923, une huile de tournesol brute, ayant un indice d'acidité de 2,59 mg de KOH et une teneur en phospholipides de 0,67 %, est traitée, une seule fois, dans un champ électromagnétique alternatif d'une in20 tensité de 160 000 A/m, la vitesse d'écoulement de l'huile étant de 1,0 m/s. L'eau est traitée deux fois dans un champ électromagnétique alternatif d'une intensité de 200 000 A/m la vitesse d'écoulement de l'eau étant de 1,0 m/s. A l'issue du traitement, 25 l'huile brute est mélangée, à 50'C, avec de l'eau utilisée dans la proportion de 2% de la masse de l'huile. Le précipité de phospholipides qui en résulte est séparé par essorage de l'huile végétale hydratée. Cette dernière est séchée à la température de 95'C, et 30 le précipité de phospholipides est séché à 70C. EEP 9(à titre de comparaison). Conformément au certificat d'auteur d'URSS ne 745 923, une huile de soja brute, ayant un indice d'acidité de 3,75 mg de KOH et une teneur en phospho- lipides de 1,74, est traitée trois fois dans un champ électromagnétique alternatif d'une intensité de 200 000 A/m, la vitesse d'écoulement de l'huile étant de 0,5 m/s. Une solution aqueuse à 1 % de chlorure de 5 sodium est traitée, une seule fois, dans un champ électromagnétique alternatif d'une intensité de 200 000 A/m, la vitesse d'écoulement de la solution étant de 1 m/s. A l'issue du traitement, l'huile brute est mélangée, à 70'C, avec la solution aqueuse à 1 % de 10 chlorure de sodium, utilisée dans la proportion de 1,5% de la masse de l'huile. Le précipité de phospholipides qui en résulte est séparé par décantation de l'huile végétale hydratée. Cette dernière est séchée à la température de 90'C, et le précipité de phospholi15 pides est séché à 80C. Les données relatives à la réalisation du procédé d'hydratation selon les modes opératoires des exemples 1 à 9 sont présentées au tableau suivant. TABLEAU 30 N'de Caractéristiques de l'huile hydratée l'exemple Indice Teneur en teneur en phosd'acidité humidité pholipides, % mg de KOH et en substances volatiles, % 1 2 3 4 1 2,15 0,08 0,03 2 1,95 0,08 néant 3 2,48 0,07 0,05 7 8comparatif 9comparatif 2,61 2,52 0,53 0,60 2,39 3,02 0,07 0,05 0,08 néant 0,07 0,03 0,07 0,05 0,12 0,09 0,10 0,12 Suite du tableau 1 0 N de 1 'exemple Caractéristiques de qualité du concentré de phosphatides Chromaticité mg d'iode teneur teneur en en humihuile %'dité % teneur en phospholipides indice d'acidité de l'huile extraite du concentré de phosphatides, mg de KOH 1 5 6 7 8 9 8,0 6,5 8,5 9,0 7,0 8,0 8,5 9,5 10,5 37,50 35,17 34,42 34,95 32,08 33,42 33,87 40,85 38,41 0,82 0,70 0,75 0,72 0,60 0,68 0,70 1, 00 0,95 61,45 63,28 64,05 63,48 66,70 65,40 65,15 58,05 60,45 12,5 ,0 11,0 12,5 ,0 11,0 11,5 14,7 15,3 Remarque: dans. les exemples 1, 2 et 8 on a utilisé une huile de tournesol brute aux caractéristiques identiques, et dans les exemples 4, 5 et 9 une huile de soja brute aux caractéristiques identiques. Les résultats résumés au tableau font res5 sortir que les huiles végétales hydratées obtenues par le procédé suivant l'invention (exemple 1 à 7) ont des caractéristiques meilleures que les huiles végétales hydratées obtenues selon le certificat d'auteur d'URSS n' 745 923 (exemples 8 et 9). Ainsi, la teneur en 10 phospholipides et l'indice d'acidité des huiles végétales hydratées obtenues par le procédé suivant l'invention sont inférieurs à ceux des huiles végétales hydratées obtenues selon le certificat d'auter d'URSS n' 745 923. Les concentrés de phosphatides obtenus par le procédé suivant l'invention (exemples 1 à 7) sont également de meilleure qualité que les concentrés de phosphatides obtenus selon le certificat d'auteur d'URSS n' 745 923 (exemples 8 et 9). Ainsi, les con20 centrés de phosphatides obtenus par le procédé suivant l'invention ont un indice d'acidité, une chromaticité et une teneur en huile inférieurs, et une teneur en phospholipides supérieure à ceux des concentrés de phosphatides obtenus selon le certificat d'auteur 25 d'URSS n' 745 923. En outre, le procédé suivant l'invention permet de réduire la consommation de solution aqueuse d'électrolyte utilisée pour l'hydratation (cf. les exemples 3 et 5). REVENDICATION Procédé d'hydratation d'huiles végétales, comprenant le mélange d'huile végétale brute avec un agent d'hydratation, qui est de l'eau ou une solution aqueuse d'électrolyte, et le traitement de l'huile 5 végétale brute et de l'agent d'hydratation dans un champ- électromagnétique alternatif, caractérisé en ce qu'à titre de champ électromagnétique alternatif on utilise un champ électromagnétique tournant d'une intensité de 80 000 à 240 000 A/m et d'une fréquence 10 de rotation de 1 000 à 3 000 tr/mn et en ce que le traitement de l'huile végétale brute et de l'agent d'hydratation dans le champ électromagnétique tournant est effectué au cours de leur mélange.