Brevet FR2615181A1 — publié le 19881118

PROCEDE DE SOUTIRAGE DES EAUX MINERALES RICHES EN ACIDE CARBONIQUE La présente invention concerne l'industrie alimentaire, et plus précisément, elle a pour objet un procédé de soutirage des eaux minérales riches en acide carbonique, qui sont consom- mées comme boissons et trouvent des applications en médecine pour le traitement des diverses affections du tube digestif, en cas de troubles métaboliques, etc. On connaît et on utilise largement un procédé de souti- rage en bouteilles des eaux minérales riches en acide carboni- que. Ce procédé consiste à filtrer une eau minérale riche en acide carbonique, préalablement refroidie, à la désinfecter et à la saturer par le dioxyde de carbone, à une température de 5 à 10 C, jusqu'à une pression partielle de 0,15 à 0,20 MPa. On soutire ensuite l'eau minérale en bouteilles (S.M. Bélenky et al., "Mineralnye vody" ("Eaux minérales"), 1982, Editions "Legkaya i pischevaya promyshlennost" ("Industries légère et alimentaire"), (Moscou), pages.42-43). Ce procédé n'assure pas la conservation de la composi- tion et des propriétés de l'eau minérale, ni de son activité catalytique et biologique naturelle, du fait de la perte d'une partie du dioxyde de carbone dissous dans l'eau, alors que, par suite du contact de l'eau avec l'oxygène de l'air, des processus d'oxydation se déroulent en son sein et qu'il se produit une variation de son équilibre ionique et salin. On connaît également un procédé de soutirage des eaux minérales riches en acide carbonique dans un récipient (SU- A-885 148), selon lequel I'eau minérale est admise dans un récipient jusqu'à un niveau déterminé, alors que le volume 2 2615181 resté libre est rempli de dioxyde de carbone. Toutefois, le procédé en question de soutirage d'eaux minérales n'assure pas, lui non plus, la conservation de la composition et des propriétés de l'eau minérale et de son activité catalytique et biologique naturelle, car lors du soutirage on ne peut assurer la saturation nécessaire de l'eau par le dioxyde de carbone, ni exclure le contact de l'eau avec l'oxygène de l'air. L'invention a pour objet de proposer, en modifiant les processus techniques, un procédé permettant de conserver la composition et les propriétés de l'eau minérale naturelle, ainsi que son activité catalytique et biologique. Le problème ainsi posé est résolu par un procédé de soutirage d'eaux minérales riches en acide carbonique, compor- tant le remplissage d'un récipient avec de l'eau minérale, selon lequel, conformément à l'invention, on effectue, avant le remplissage, une évacuation de l'air du récipient jusqu'à une pression inférieure à 150 Pa, on remplit ensuite le réci- pient de dioxyde de carbone gazeux jusqu'à une pression de 0,1 à 0,3 MPa et on y admet de l'eau minérale saturée par du dioxyde de carbone jusqu'à une valeur assurant une pression partielle du dioxyde de carbone dans le récipient comprise entre 0,5 à 1,2 MPa. L'élimination de l'air du récipient permet d'assurer les conditions prévenant les phénomènes d'oxydation lors du souti- rage d'une eau minérale dans le récipient. Le remplissage du récipient par du dioxyde de carbone gazeux crée des conditions prévenant le dégazage et la varia- tion de la composition ionique et saline de l'eau minérale lors de l'admission de l'eau minérale dans le récipient. Une pression du dioxyde de carbone comprise entre 0,1 et 0,3 MPa assure une stabilisation de la composition et des propriétés de l'eau minérale lors de son admission à l'intérieur du récipient. L'admission dans le récipient d'une eau minérale saturée par du dioxyde de carbone permet d'assurer la conservation de la composition, des propriétés et de l'activité catalytique et biologique de l'eau. Le degré de saturation de l'eau minérale par du dioxyde de carbone jusqu'à une valeur assurant l'obtention d'une pression partielle du dioxyde de carbone dans le récipient qui soit égale à 0,5 à 1,2 MPa permet d'assurer la conservation de l'activité catalytique et biologique de l'eau minérale lors de son soutirage dans un récipient, de son stockage et de son utilisation. Dans le même temps, on permet le soutirage de l'eau minérale à partir du récipient. Grâce à l'élimination de l'air du récipient, le procédé selon l'invention permet d'éviter les phénomènes d'oxydation au sein de l'eau minérale. Le remplissage du récipient en dioxyde de carbone gazeux prévient le dégazage de l'eau miné- rale lors de son admission dans le récipient. Le remplissage du récipient par une eau minérale saturée par du dioxyde de carbone assure la conservation de la compo- sition et des propriétés de l'eau minérale, aussi bien'lors du remplissage du récipient par de l'eau minérale qu'au cours de son stockage ultérieur. D'autres buts, avantages et caractéristiques apparai- tront à la lecture de la description de plusieurs exemples de réalisation du procédé selon l'invention, faite à titre non limitatif. EXEMPLE 1 On opère un soutirage dans un récipient d'une eau miné- rale riche en acide carbonique, en sulfates et en hydrocarbo- nates de calcium et de sodium. Le taux de minéralisation de l'eau est de 3,6 kg/m3, sa température est de 60 C et sa teneur en dioxyde de carbone libre est de 2,5 kg/m3. On éli- mine l'air du récipient jusqu'à une pression résiduelle de Pa. Ensuite, le récipient est rempli de dioxyde de carbone jusqu'à une pression de 0, 28 MPa-et on y admet ensuite de l'eau saturée par du dioxyde de carbone. La pression partielle du dioxyde de carbone dans le récipient est égale à 1,1 MPa. On a effectué des essais pour déterminer la teneur en dioxyde 4 2615181 de carbone et l'activité catalytique et biologique de l'eau minérale contenue dans les récipients aussitôt après leur remplissage et & l'issue de 6 mois de stockage. Parallèlement, on a effectué les essais sur l'eau miné- rale contenue dans les récipients remplis selon le procédé connu de soutirage dans des récipients. L'activité catalytique a été déterminée d'après la technique suivante. On prend 30 ml d'eau minérale. On ajoute aux 30 ml d'eau minérale 1 ml d'eau oxygénée fraîche et on laisse reposer la solution ainsi obtenue pendant 1 heure à la température ambiante. Ensuite, on ajoute à la solution 5 ml d'acide sulfurique dilué avec de l'eau selon un rapport de 1/1 et on titre la-solution ainsi obtenue par une solution à 0,05N de KMnO4 jusqu'à obtenir une coloration rosâtre de la solution. Parallèlement, on effectue une expérience témoin avec de l'eau distillée. L'activité catalytique est déterminée comme étant la différence entre les quantités de la solution de per- manganate de potassium nécessaires pour le titrage respectif de l'eau minérale et de l'eau distillée. L'activité biologique est déterminée par neutralisation d'une enzyme: la catalase des graines de tournesol. On utilise à cette fin des graines germées de tournesol qu'on triture préalablement jusqu'à obtenir la consistance d'une pâte fluide. On ajoute à 30 ml d'eau minérale 2 ml de catalase et 1 ml d'eau oxygénée fraîche et on laisse reposer la solution ainsi obtenue pendant une heure à la température ambiante. On ajoute ensuite à la solution 5 ml d'acide sulfu- rique dilué avec de l'eau dans un rapport de 1/1 et on titre la solution ainsi obtenue par une solution à 0,05N de KMnO4 jusqu'à obtenir une coloration rosâtre de laà solution. Paral- lèlement, on effectue une expérience témoin avec de l'eau distillée. L'activité biologique est déterminée comme étant la différence entre les quantités de la solution de permanganate de potassium nécessaires pour le titrage respectif de l'eau 2615181 distillée et de l'eau minérale. EXEMPLE 2 On effectue le soutirage dans un récipient d'une eau minérale riche en acide carbonique ainsi qu'en hydrocarbonates et chlorures de sodium et de bore. Le taux de minéralisation de l'eau est de 8 kg/m3, la température de l'eau est de 26 C, sa teneur en dioxyde de carbone libre est de 4,0 kg/m3. On élimine l'air du récipient jusqu'à une pression résiduelle de Pa. On remplit ensuite le récipient de dioxyde de carbone jusqu'à une pression de 0,19 MPa et on y admet ensuite de l'eau saturée en dioxyde de carbone. La pression partielle du dioxyde de carbone dans le récipient est égale à 0,65 MPa. Les essais pour déterminer la teneur en dioxyde de carbone de l'eau minérale contenue dans le récipient et son activité catalytique et biologique sont réalisés comme dans l'exemple 1. Les résultats des essais sont présentés dans le tableau qui suit. EXEMPLE 3 On effectue le soutirage dans un récipient d'une eau minérale riche en acide carbonique et en chlorures et carbo- n&tes de magnésium et de sodium. Le taux de minéralisation de l'eau est de 12 kg/m3, la température de l'eau est de 36 C, sa teneur en dioxyde de carbone est de 5 kg/m3. On élimine l'air du récipientjusqu'à une pression résiduelle de 130 Pa. Le récipient est ensuite rempli de dioxyde de carbone jusqu'à une pression de 0,25 MPa et on y admet de l'eau saturée par du dioxyde de carbone. La pression partielle du dioxyde de car- bone dans le récipient est égale à 1,05 MPa. Les essais pour déterminer le taux de dioxyde de carbone dans l'eau minérale contenue dans le récipient et son activité catalytique et biologique sont réalisés comme dans l'exemple 1. Les résultats sont présentés dans le tableau qui suit. -uoT;uaUTa, ap 4T.dsa,i ap aqeog,s au uo,t anb sues 9 el ap aunmoq,l e salqTssaooDe saqueTeA sasnazquou ap ealqTdazsns qsa aIIa qa squasgsdai;a siTDgp uoTesTiega ap sapow xne ag9Trw-Tsed qsa,u uoTruaAur aquasgid eI 'npualua uaT S i I i I t; i i i 0 I O i O'S B B'S I z'E -I OIS i ú i i i i 0 i i Iz I i O t0I 0 i SI 1 I i0 I i I i I i I I; i O -; O I 5'Z i S'S I 1'Z i S'Z I I i i O I I i 1t t i i I. 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