Brevet FR2642617A1 — publié le 19900810

PROCEDE POUR AMELIORER LE SECHAGE NATUREL DES PRODUITS BIOLOGIQUES, ET PRODUITS BIOLOGIQUES AINSI TRAITES. L'invention concerne un procédé pour améliorer le séchage naturel des produits biologiques, végétaux no- tamment; elle se rapporte également aux produits biolo- giques traités de la sorte. Dans la suite de la description et dans les reven- dications, par "produits biologiques"' on désigne tous produits vivants d'origine végétale ou animale. Ce peut être des plantes, des fruits, des légumes ou des pro- duits très divers, tels que épices, thé, café, cacao, cacahuètes, mais aussi des plantes aromatiques ou médi- cinales. Si le plus généralement, l'invention est dé- crite dans son application relative au séchage des plan- tes, elle n'est nullement limitée à cette forme de réa- lisation. Dans une autre forme d'application, elle peut être utilisée pour le séchage des produits biologiques du règne animal, tels que par exemple les sérums, les organes, le placenta, les tissus, etc.. Comme on le sait, pour conserver les propriétés actives des plantes, on les sèche le plus souvent à l'air. Bien que largement répandue depuis l'origine des temps, cette technique présente toutefois de nombreux inconvénients liés essentiellement à la lenteur de l'opération qui entraîne des dégradations, des décolora- tions et des désodorisations. Pour atténuer ces inconvé- nients, on recommande de récolter les plantes à sécher aussi peu mouillées que possible, puis de les sécher immédiatement à l'abri de la lumière et de les conser- ver dans des récipients étanches. Pour accélérer le phénomène de séchage, on a suggéré d'effectuer un apport de calories complémentaires, ce qui malheureusement af- fecte généralement et irréversiblement les principes actifs fragiles et recherchés. On a également proposé de soumettre ces produits à un "sulfitage", c'est-à-dire à l'action d'un agent ré- ducteur tel que l'anhydride sulfureux (S02) ou de ses dérivés sulfites, métabisulfites, etc.. Pendant la première partie du séchage, on bloque de la sorte les phénomènes d'oxydation, mais en revanche, les produits traités ont souvent une facheuse tendance à jaunir. Par ailleurs, l'anhydride sulfureux s'élimine dans le temps, notamment avec l'eau entrainée par le séchage, ce qui fait que son influence s'atténue et même disparait, autorisant à nouveau des dégradations possibles. Plus récemment, on a suggéré de faire appel à des techniques de lyophilisation ou d'atomisation qui don- nent d'excellents résultats, mais restent encore trop coûteuses et surtout, n'évitent pas le défaut de désodo- risation déjà signalé et qui est souvent rédhibitoire, pour les plantes aromatiques et parfois les plantes médicinales. Bref, en l'état de la technique, les plantes sé- chées ne présentent pas les mêmes qualités et propriétés que les plantes fraiches. L'invention pallie ces inconvénients. Elle vise un procédé pour améliorer le séchage des produits biologiques, végétaux notamment, qui permettent de con- server à ces produits toutes leurs propriétés initiales, tant sur le plan des principes actifs (alcaloïdes, oligo-éléments, vitamines, huiles essentielles, polyphé- nols, etc.), que gustatifs ou des couleurs (chlorophyl- le, anthocyanes, etc.). Le procédé selon l'invention consiste à'ajouter du dextrose à ces produits biologiques frais, puis à sou- mettre ce mélange à un broyage poussé rapide de manière à obtenir concommitamment un mélange homogène, et enfin à sécher le mélange obtenu de manière naturelle et con- nue. En d'autres termes, l'invention consiste préalable- ment au séchage à mélanger les produits biologiques, notamment les plantes fraiches, à un agent deséchant, stabilisant et réducteur spécifique, à savoir le dextro- se, intimement mélangé audit produit biologique. Ainsi, le dextrose reste présent dans le mélange pendant toute l'opération de séchage et même après celle-ci, ce qui lui permet de bloquer efficacement les phénomènes d'oxy- dation éventuels, ce que l'on ne pouvait pas obtenir par l'emploi des autres agents réducteurs utilisés jusqu'alors. En outre, l'étape de séchage naturel connu est effectuée sans aucun apport extérieur de calories, ce qui est original et économiquement important. Le choix du dextrose améliore et confère d'autres propriétés au mélange. On peut citer: - l'exaltion des saveurs et des aromes; - le goût agréable peu sucré; - la facilité de digestion du mélange; - la possibilité d'obtenir un produit bon marché compatible avec les exigences de l'industrie pharmaceutique, diététique en alimentaire; - et surtout, une amélioration des conditions de séchage, puisque l'apport de la masse sèche de dextrose donne au mélange une teneur en eau moin- dre que celle des produits de départ, et une tex- ture moins compacte; et, aussi, parce que cet apport autorise un séchage relativement peu poussé, grâce à la fonction réductrice et dépres- sive du dextrose, qui réduit au maximum l'activi- té de l'eau restante. Ainsi, le procédé selon l'invention non seulement permet d'améliorer les conditions de séchage, mais aussi la conservation des propriétés actives, gustatives et pour l'essentiel odorantes des produits, et ce sans affecter les autres propriétés de ces produits. Avantageusement, en pratique: - les produits sont traités de suite après avoir été récoltés (plantes) ou prélevés, c'est-à-dire au moment o ils ont leur principes actifs aussi efficaces que possible; dans le cas de plantes, on peut cependant utiliser des produits sensiblement fanés, c'est-à-dire dont le taux d'humidité a été atténué par un léger fa- nage relativement rapide (en atmosphère sèche et frai- che, légèrement ventilée) sur des claies ou en bouquet suspendu; - pour les produits présentant une grande oxydabi- lité, lors du broyage caractéristique, on introduit quelques traces de métabisulfite dans le mélange; - on ajoute au mélange des agents stabilisateurs, tels que du chlorure de sodium et/ou de l'acide citrique et/ou du sorbitol; - une formule avantageuse de la composition des- séchante et stabilisante de base comprend en poids: 25. dextrose 95 % NaCl 2 % Sorbitol 2, 5 % acide citrique: 0,5 %, - la quantité de cette composition introduite est de l'ordre de trois fois la quantité d'eau contenue dans les produits à sécher, de manière à obtenir des granulés humides; cette proportion varie selon que le produit biologique de départ est plus ou moins humide ou compact; - le broyage s'effectue de manière connue par ci- saillement rapide à température ambiante, notamment à l'aide de couteaux; on peut, lors du broyage, intégrer dans le mélange une petite quantité de matière grasse, telle qu'une huile neutre, du saindoux, de la margarine, ce qui favorise la rétention des aromes; - dans une version utile, le mélange peut également contenir des charges, telles que de la poudre de lait, du chocolat, de l'amidon, de la fécule, de la chapelure, etc.; ces charges viennent en déduction de l'apport de dextrose, sans toutefois en dépasser le tiers; - le broyage-hachage s'effectue comme déjà dit avantageusement par cisaillement et à température am- biante, de manière à obtenir une espèce de hachis à al- lure de granulés humides; ces granulés sont alors ré- partis sur des plaques, par exemple en aluminium, préa- lablement saupoudrées d'amidon ou bien graissées ou huilées pour éviter tout collage, par exemple avec un triglycéride à chaine moyenne; les plaques sont alors soumises à un séchage naturel, facilité éventuellement par une légère ventilation à température douce de l'or- dre de 25 à 30 C. On peut pendant le séchage remuer doucement les granulés et l'on obtient assez rapidement des produits secs. Ces produits secs contiennent les mêmes éléments actifs que les produits biologiques de départ sans au- cune dégradation, tant sur le plan gustatif, que de celui de l'odeur et des teneurs en principes actifs. En d'autres termes, le produit traité a conservé toutes ses propriétés dans leur intégralité qualitative, à l'excep- tion bien évidemment de l'eau que l'on a volontairement éliminée et à tout le moins réduite. On peut également effectuer ce séchage des granulés humides dans un sé- choir de type à lit fluidisé, mais à température réduite également de l'ordre de 25 à 30 C.Les granulés secs obtenus peuvent alors être conditionnés tels que, dans des récipients étanches, de préférence opaques. Ils peuvent être également réduits en poudre ou être compac- tés en tablettes. Ces produits sont stables et faciles à doser en principes actifs. Ils sont facilement solubles, donc commodes à utiliser. La manière dont l'invention peut être réalisée et les avantages qui en découlent ressortiront mieux des exemples de réalisation qui suivent. Exemple 1 - Préparation de granulés d'artichaut L'artichaut est une plante médicinale et ce sont les feuilles qui sont utilisées. Celles-ci récoltées sur la tige, fraiches, sont lavées soigneusement et débar- rassées de toutes traces d'eau par essorage (teneur en eau: 85 %). Dans un broyeur en inox semi-spnérique équipé de couteaux d'une contenance de dix litres, sont disposées 1000 g d'artichaut frais et 2550 g d'un mélange compre- nant 2423 g de dextrose, 54 g de sorbitol, 50 g de sel NaCl et 13 g d'acide citrique. Le broyeur est mis en route pendant une minute à 1200 tours/minute et ensuite stoppé. Le produit qui en est retiré se présente sous la forme de granulés humi- des. Celui-ci est ensuite étalé sur des plaques d'alumi- nium disposées sur deux plateaux d'une étuve ventilée. Un mètre carré de surface environ est nécessaire. Ces plateaux sont placés dans l'enceinte de l'étuve, la ventilation est réglée au minimum (2000 m3/h d'air re- nouvelé), la température sur 25 C. Six heures après, le produit se présente sous la forme de granulés secs, de couleur vert pale. L'analyse montre une teneur en eau résiduelle de 9%, le dosage par la méthode d'ARNON des polyphénols totaux est égal à 1,4 % rapporté à la plante sèche. On met en outre en évidence le maintien des fonctions pero- xydasiques par le réactif au paraphénylenediamine. Exemple 2 - Préparation d'une poudre de racine de Valériane On opère comme à l'exemple 1. La racine est lavée en plusieurs étapes et plus particulièrement brossée pour retirer la terre adhérente. A partir de 1000 g de racines propres (teneur en eau: 80 %), on utilisera 2400 g du même mélange pul- vérulent. Le granulé sec obtenu est passé dans un broyeur FORPLEX afin d'obtenir une poudre fine, 200 micromètres, destinée à être mise en gélule ultérieurement. La poudre est marron clair. Les analyses effectuées et concernant plus particu- lièrement la composition chimique montrent une teneur en huiles essentielles de 0,87 % rapporté à la plante sè- che. Exemple 3 - Préparation de 15 kq de granulés de passiflore On procède comme aux exemples 1 et 2, mais à l'aide d'un broyeur inox à couteaux et racleurs de type STEPHAN, équipé d'un variateur de vitesse. On introduit dans le broyeur à l'arrêt 4 kg de passiflore (tige et feuilles (teneur en eau: 91 %)) fraichement cueillies et 11kg du même mélange pulvéru- lent qu'à l'exemple 1 comprenant 10,45 kg de dextrose. 26426-17 Le broyeur, une fois fermé, est mis en route pen- dant une minute à grande vitesse (4000 t/mn), et après un bref arrêt, une autre minute à 1000 t/mn. Un peu moins de 15 kg de granulés humides sont recueillis par basculement du broyeur dans la cuve d'un sécheur à lit fluidisé de type GLATT ou AEROMATIC d'une capacité de cinquante litres. Le séchage final pour obtenir 14 kg de produit sec dure trente minutes avec de l'air soufflé à 30 C. Le granulé sec ainsi obtenu est de couleur vert, la teneur en humidité de 9 % et le dosage des flavonoïdes est de 6,80 % par rapport à la plante sèche. Le procédé selon l'invention présente de nombreux avantages par rapport aux différents procédés de séchage des produits biologiques connus à ce jour. On peut citer: - la facilité de mise en oeuvre, la simplicité et l'économie du procédé; - l'excellente conservation des principes actifs des produits traités et conservation de leurs propriétés initiale de fraicheur; - la stabilité et la facilité de stockage pendant plusieurs mois et plus de ces produits; - la quasi-absence de prise en bloc dans le temps; - et une excellente préservation des couleurs. De la sorte, ces produits biologiques, notamment les plantes peuvent recevoir de très larges applica- tions, tels que produits alimentaires diététiques, pro- duits pharmaceutiques pour l'homme ou l'animal, complé- ments alimentaires, etc.. Ils peuvent se présenter sous les formes les plus variées: galéniques, diététiques, telles que poudres, gélules, comprimés, plaquettes, etc.., seules ou en combinaison avec d'autres ingré- dients, excipients, bases, etc. REVENDICATIONS 1/ Procédé pour améliorer le séchage naturel des produits biologiques, caractérisé en ce qu'il consiste à ajouter du dextrose à des produits biologiques frais, puis à soumettre l'ensemble à un broyage poussé et rapide de manière à obtenir un mélange homogène, et enfin à sécher le mélange obtenu de manière naturelle et con- nue. 2/ Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que les produits biologiques sont traités de suite après avoir été récoltés (plantes) ou prélevés. 3/ Procédé selon la revendication 2, caractérisé en ce que les produits biologiques végétaux sont traités après avoir été légèrement fanés. 4/ Procédé selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que on ajoute au dextrose du sel et/ou de l'acide citrique et/ou du sorbitol. / Procédé selon la revendication 4, caractérisé en ce que les produits biologiques à traiter sont des pro- duits végétaux et en ce que ces produits biologiques végétaux sont mélangés à une composition comprenant en poids: - 95 %-de dextrose, - 2,5 % de sorbitol, - 2 % de NaCl - 0,5 % d'acide citrique. 6/ Procédé selon l'une des revendications 4 et 5, caractérisé en ce que la quantité de composition intro- duite dans le mélange est de l'ordre de trois fois la quantité d'eau contenue dans les produits biologiques à sécher. 7/ Procédé selon l'une des revendications i à 6, caractérisé en ce que lors du broyage, on introduit dans le mélange des traces de métabisulfite. 8/ Procédé selon l'une des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que le broyage du mélange est effectué par cisaillement à température ambiante. 9/ Procédé selon la revendication 8, caractérisé en ce que les granulés humides obtenus après broyage-ha- chage par cisaillement sont séchés naturellement sur des plaques saupoudrées d'amidon ou graissées à une tempéra- ture comprise entre 25 et 30 C sous légère ventilation. 10/ Procédé selon l'une des revendications 1 à 9, caractérisé en ce que le mélange contient en outre au plus un tiers de charges, choisies dans le groupe com- prenant la poudre de lait, du chocolat, de l'amidon, de la fécule et de la chapelure. 11/ Produits biologiques frais mélangés à une com- position de dextrose, obtenus par la mise en oeuvre du procédé selon l'une des revendications 1 à 10.