Brevet FR2659198A1 — publié le 19910913

i PROCEDE POUR OBTENIR DES JUS, DES HUILES ET DES TOURTEAUX DIRECTEMENT STABLES PAR PRESSAGE DE PRODUITS BIOLOGIQUES FRAIS. L'invention concerne un procédé pour obtenir des jus, des huiles et des tourteaux directement stables par pressage de produits biologiques frais Elle concerne également les jus, les huiles et les tourteaux ainsi obtenus. L'invention concerne plus particulièrement un pro- cédé qui facilite l'extraction et la séparation de jus, des huiles et des tourteaux et qui permette automatique- ment de stabiliser en même temps les produits résultant de ce pressage. Si dans la suite de la description et dans les re- vendications, le plus généralement, l'invention est dé- crite dans son application aux produits d'origine végé- tale, tels que les plantes, les fruits, les légumes ou les épices, elle peut être également mise en oeuvre avec des produits d'origine animale. Il est bien connu, notamment en oenologie, dans l'industrie des jus de fruits, en sucrerie ou dans les huileries, d'extraire des jus, des huiles et des tour- teaux. Le plus généralement, on broie préalablement la matière, dont on extrait les jus par pressage L'action de broyage, puis de pressage font éclater les cellules, les vident de leur contenu (cytoplasme) et évacuent ce contenu en même temps que l'eau intersticielle du pro- duit. Plus le cytoplasme est fluide, plus l'eau intersti- cielle est abondante et plus l'extraction est facile Tel est le cas pour le raisin, l'orange, etc En revanche si, comme c'est fréquemment le cas, le cytoplasme est plus ou moins visqueux parce que beaucoup de ses molécules sont des colloïdes (protéines, aminoaci- des, gommes, pectine, cellulose, etc) qui gonflent et donnent des gels plus ou moins épais avec l'eau vacuo- laire et intersticielle, l'extraction est plus difficile. C'est le cas avec les pommes, les coings, la canne à sucre, etc. Il en est de même dans le cas o le cytoplasme com- porte beaucoup de matières grasses, particulièrement émulsionnées avec l'eau C'est le cas de la pulpe d'oli- ves, de la pulpe de la noix de coco, etc Un des remèdes à ces difficultés consiste à "casser" au mieux les gels et émulsions s'ils ne sont pas trop importants après broyage et avant pressage en réali- sant une sérieuse "trituration", en principe avec des meules tournantes (pommes, olives, canne à sucre, etc). Si ces gels et émulsions sont très liés et sont particulièrement importants (dans les produits oléagi- neux), une autre solution consiste à les déshydrater en séchant les produits correspondants (cas de la noix de coco qu'on sèche pour aboutir au coprah, de l'arachide, etc) Mais ce faisant, on tombe sur un autre inconvé- nient que l'on retrouve d'ailleurs dans les produits qui sèchent naturellement (arachides, noix, etc), et qui provient du fait que l'eau vacuolaire et intersticielle est, alors, peu abondante, d'o encore difficulté d'ex- traction On y remédie en utilisant des appareillages de pressage à très fortes pressions, dénommés "expellers", qui sont très coûteux ou bien en utilisant des techniques d'extraction par solvants, assez sophistiquées et, elles aussi, oné- reuses De plus, les huiles obtenues par ces procédés (à partir de produits souvent mal séchés ou à partir de solvants) doivent, à peu près obligatoirement être "raf- finées", c'est-à-dire subir de nouvelles techniques so- phistiquées, coûteuses et très contraignantes, donc au détriment, un peu plus, de leur intégrité Dans ce cas, là aussi, les tourteaux résultants ne peuvent être utili- sés, au mieux, que pour l'alimentation animale, comme engrais ou comme combustibles. Il est enfin à noter que dans tous les cas d'extrac- tion, les produits obtenus ne sont pas stables en l'état et qu'ils doivent être stabilisés d'une façon ou d'une autre: par fermentation alcoolique (vin), par pasteuri- sation (jus de fruits), par déshydratation (huiles, tour- teaux), etc D'une façon générale, aussi, on ne récu- père pas tous les produits, en particulier l'eau dans les huileries. L'invention pallie tous ces inconvénients Elle vise un procédé pour obtenir des jus, des huiles et des tour- teaux directement stables, directement par pressage de produits biologiques frais et se caractérise en ce qu'il consiste, normalement: à ajouter à ces produits frais, de l'ordre de deux fois à deux fois et demie la quantité d'eau contenue dans ces produits, un système dépresseur, desséchant et stabi- lisant, constitué essentiellement par un mélange de dex- trose, de saccharose et de sel, dans lequel: la proportion pondérale de dextrose est de l'ordre de trois fois celle du saccharose; le rapport pondéral entre les sucres et le sel est compris entre 7 et 7,5; puis, à soumettre l'ensemble à une action de broyage rapide et poussée de manière à obtenir une purée; et enfin, à presser cette purée pour en obtenir des jus, des huiles et des tourteaux directement stables. Dans ces conditions, d'une part, l'extraction des jus est facilitée (car le sel et les sucres, grâce à leurs pouvoirs osmotiques et leurs charges électriques "cassent", sensiblement les gels et les émulsions) et, d'autre part, on obtient des jus, des huiles et des tour- teaux stables (grâce aux pouvoirs dépressifs du sel et des sucres), donc faciles à conserver et présentant les propriétés essentielles des produits de départ, tant dans leur intégrité que dans leur intégralité. Toujours dans ces conditions, la saveur introduite par le mélange est relativement neutre, c'est-à-dire, ni salée ni sucrée, les deux saveurs se neutralisant con- venablement Mais si l'on veut aboutir à une saveur plus sucrée, il suffit d'augmenter la proportion des sucres et diminuer celle du sel Inversement, si l'on veut aboutir à une saveur plutôt salée, on diminuera légèrement la proportion des sucres et on augmentera celle du sel. Les produits biologiques traités sont, normalement, fraîchement récoltés (plantes) ou prélevés Néanmoins, dans une variante, les plantes peuvent avoir été, au préalable, très légèrement fanées. Comme déjà dit, il est important que les sucres soient constitués par un mélange de dextrose et de sac- charose, dans lequel la proportion de dextrose soit de de l'ordre de trois fois celle du saccharose On a ob- servé que si ce rapport était inférieur à 2,5, la fonc- tion réductrice de l'ensemble devenait insuffisante En revanche, si cette proportion devient supérieure à 3,5 l'excès de dextrose ne se dissout plus, et la concentra- tion en sucres de l'ensemble risque de devenir insuffi- sante En dehors de ces normes, la stabilisation des produits risque donc de ne pas être assurée convenable- ment. De même, il est important que la proportion quan- titative de sucres par rapport au sel soit de l'ordre de sept à sept fois et demie, et de préférence comprise entre 7,2 et 7,3, pour obtenir un produit de saveur rela- tivement neutre. De même, il est indispensable, pour que les gels et les émulsions soient au maximum cassés et pour que les produits résultants soient au maximum stabilisés, que la quantité du système dépresseur introduit soit de l'ordre de deux fois à deux fois et demie la quantité d'eau con- tenue dans les produits biologiques frais à traiter Si le plus généralement, une quantité de l'ordre de deux fois est suffisante, notamment avec des produits biologi- ques relativement peu oxydables, en revanche, si le pro- duit biologique est facilement oxydable, cette quantité sera légèrement supérieure et voisine de 2,5. Dans une forme d'exécution préférée, le mélange de sucres contient également du sorbitol, par exemple de l'ordre de 2 à 5 % L'adjonction du sorbitol freine avan- tageusement l'action de brunissment non enzymatique (réactions de Maillard). Dans une autre forme d'exécution avantageuse, on peut ajouter jusqu'à un pour cent ( 1 %) d'acide citrique, notamment pour diminuer le p H du mélange, ce qui favorise la stabilisation. Lorsque l'on traite des produits biologiques très oxydables, avantageusement, lors du broyage caractéristi- que, on ajoute, dans le mélange, des traces de métabisul- fite ou de tout autre agent anti-oxydant équivalent et autorisé. De même, pour éviter tout risque d'apparition de moisissures sur les produits finis, phénomène assez clas- sique sur les produits sucrés encore humides, tels que les confitures, on peut ajouter, dans le mélange, quel- ques traces d'acide sorbique ou de tout autre agent fon- gique équivalent et autorisé. Pour atteindre de tels résultats, on peut adopter de façon avantageuse pour les systèmes dépresseurs, des proportions de l'ordre de: Composants pour une saveur pour une saveur sucrée légèrement salée Dextrose 68 % 62, 5 % Saccharose 23 % 20 % Sorbitol 3 % 3 % Sel 5 % 13,5 % Acide citrique 1 % 1 % la somme des constituants étant toujours égale à 100 %. Dans une forme d'exécution avantageuse, le système dépresseur comprend en poids, de l'ordre de: * 64 % de dextrose * 20 % de saccharose 3 % de sorbitol * 12 % de sel (Na Cl) * 1 % d'acide citrique, la somme des constituants étant toujours égale à 100 %. Comme déjà dit, selon que l'on recherche une saveur plus ou moins sucrée, par exemple dans le cas o le pro- duit final est destiné à la pâtisserie, on enrichit le système dépresseur en dextrose et saccharose En revan- che, si on recherche une saveur salée, par exemple pour des produits condimentaires ou culinaires, on augmente alors la proportion de sel. Selon une caractéristique essentielle de l'inven- tion, le mélange du système dépresseur sel/sucres avec le produit biologique à traiter, doit être effectué par une opération de broyage rapide Par "broyage rapide", on désigne une action mécanique intense, destinée à rompre les molécules pour obtenir un mélange homogène, effectué à température ambiante, pendant une durée relativement brève, de l'ordre tout au plus de quelques minutes, et en pratique de l'ordre de la minute Il importe que cette opération ne provoque pas un échauffement du mélange On obtient de bons résultats en opérant par cisaillement à température ambiante, par exemple au moyen d'un broyeur à couteaux Avantageusement, le mélange du système dépres- seur et du produit biologique à traiter, est effectué lors de l'action même de broyage rapide, de manière à obtenir une purée et ce, sans faire appel à un apport extérieur calorifique. Selon une autre caractéristique essentielle de l'in- vention, la purée obtenue après l'opération de broyage, est pressée pour en extraire les jus Cette extraction se fait normalement par tous moyens simples, connus et ap- propriés On peut faire appel par exemple à des presses ordinaires, à des décantations ou à des centrifugeuses. Il n'est pas nécessaire en général de faire appel à des appareillages puissants et coûteux On améliore la phase d'extraction en laissant la purée se reposer à tempéra- ture ambiante avant l'extraction, par exemple au moins deux à trois heures Cela, pour que les ingrédients mé- langés aient le temps d'agir vis-à-vis des gels et des émulsions. Si, le plus généralement, la phase de pressage est effectuée à température ambiante, dans certains cas, il peut être utile de réchauffer préalablement le mélange pour le porter aux environs de 30 à 350 C, dans le cas, notamment, des produits oléagineux possédant une matière grasse à faible point de fusion De ce fait, la matière grasse concernée est fluidifiée et peut être extraite facilement. Si le produit, au départ, est naturellement peu humide, il peut être intéressant de l'humidifier convena- blement pour faciliter l'extraction Tel est le cas, par exemple, avec la noix de Kola, dont on peut envisager avec intérêt d'obtenir un "jus et un tourteau de noix de Kola" Dans ce cas, la quantité d'eau rajoutée (au moment du broyage) doit intervenir, bien entendu, dans le calcul de la quantité du dépresseur qui va entrer en jeu. Ainsi, et en définitive, le processus d'extraction est facile et ne nécessite pas d'appareillage spécial On peut même envisager de travailler des produits dont on n'avait pas l'habitude d'extraire des jus directs (plan- tes aromatiques, plantes médicinales, etc), d'o la possibilité d'ouvrir de nouveaux secteurs d'exploitation. De plus, on obtient, comme déjà dit, des jus, des huiles et des tourteaux stables, directement, en l'état. En particulier, pour ce qui concerne les huiles, on n'est pas astreint à les déshydrater complètement comme cela est classique, car l'eau restante a été inactivée par le mélange dépresseur Même chose pour les tourteaux. Selon les proportions de sucres et de sel, les pro- duits obtenus sont plus ou moins sucrés ou plus ou moins salés ou neutres Ainsi, on a pu obtenir d'excellents résultats non seulement avec des plantes condimentaires usuelles, tels que le basilic, l'estragon, etc, mais aussi avec des algues, et également avec des fruits répu- tés difficiles, tel que la pulpe fraiche de la noix de coco (qui, à ce jour, nécessitait de faire appel à des machines puissantes, pour des rendements en jus relative- ment modestes), et ce sans observer de dégradations im- portantes et sans faire appel à des raffinages En outre, les tourteaux obtenus sont parfaitement admissibles en cuisine et en patisserie et non, comme c'était le cas jusqu'à ce jour, utilisables seulement dans l'alimenta- tion animale ou comme combustibles ou comme engrais. Le procédé selon l'invention peut être appliqué à n'importe quel type de produit d'origine biologique, tels que des fruits, des légumes, des plantes aromatiques, des algues, des plantes condimentaires, des plantes médicina- les, et également des produits oléagineux. De plus, le procédé selon l'invention facilite éga- lement la phase ultérieure de séparation, qui consiste à séparer les différents éléments constitutifs des jus obtenus à partir des produits oléagineux En effet, on sait que pour un produit oléagineux, cette séparation de la phase huileuse, de la phase aqueuse et de la phase mucilagineuse, est assez délicate à réaliser et nécessite parfois de faire appel à des appareillages complexes de double centrifugation, comme c'est le cas dans la noix de coco fraiche Dans le cas d'extractions conformes à l'in- vention, on obtient des jus faciles à séparer par une simple décantation ou par une centrifugation modeste, du fait de la grande différence de densité entre les phases huileuses et les phases aqueuses sucrées et salées des jus obtenus. Enfin, les stabilisations obtenues par ce procédé peuvent être confortées en plaçant les jus en résultant en régime de léger froid (réfrigération) et en séchant légèrement, notamment par voie naturelle, les tourteaux obtenus. il La manière dont l'invention peut être réalisée et les avantages qui en découlent ressortiront mieux des exemples de réalisation qui suivent. Exemple 1: Dans un broyeur à couteaux de dix litres en acier inoxydable, on introduit un système dépresseur/extracteur contenant: * Dextrose: 4 500 grammes ( 64 %) Saccharose: 1 400 grammes ( 20 %) * Sorbitol: 210 grammes ( 3 %) * Sel: 840 grammes ( 12 %) * Acide citrique: 70 grammes ( 1 %). 7 020 grammes Dans ce système dépresseur, le rapport pondéral entre le dextrose et le saccharose est donc de 3,2 et le rapport pondérai entre les sucres et le sel est de 7,27. On homogénise ce mélange en faisant tourner le broyeur à 2 000 tours/minute pendant vingt secondes. A température ambiante, on ajoute 3 500 grammes de basilic frais à 92 % d'humidité (rapport pondérai entre le système dépresseur et l'eau du basilic égal à 2,18). On fait ensuite tourner pendant deux minutes à 2000 tours/minute On obtient une pâte très verte qu'on laisse reposer pendant deux heures. On presse cette pâte avec une presse à scourtins et on obtient: 5600 grammes d'un jus lourd et épais (sucre/salé) 4850 grammes de tourteaux lourds (sucrés/salés) Le jus obtenu est d'une belle couleur verte Il offre un très bon parfum de basilic frais Mis en bou- teille, il est prêt à l'emploi, notamment comme condiment pour la cuisine. Le tourteau est, lui aussi, d'un très joli vert et présente un très bon parfum de basilic Il présente 40 % d'humidité Pour plus de commodité, on le sèche sur pla- teaux dans une atmosphère légèrement ventilée à 25/30 'C. On obtient près de 3 000 grammes de produit sec que l'on réduit en poudre, prête à l'emploi. Exemple 2: Dans un broyeur de dix litres en acier inoxydable, on introduit un système dépresseur/extracteur contenant: dextrose 1 770 grammes ( 68 %) saccharose: 600 grammes ( 23 %) sorbitol 80 grammes ( 3 %) sel: 130 grammes ( 5 %) acide citrique: 20 grammes ( 0,72 %) 2 600 grammes Le rapport pondéral dextrose/saccharose est donc de 2,95. On homogénise ce mélange en faisant tourner le broyeur à 2000 tours/minute pendant vingt secondes. A température ambiante, on ajoute 3 000 grammes de pulpe de noix de coco, pelée, à 43 % d'humidité. De la sorte, le rapport pondéral entre le système dépresseur et la quantité d'eau de la noix de coco est égal à deux ( 2). On fait tourner pendant deux minutes à 2 000 tours/minute et on obtient une pâte blanche qu'on laisse reposer trois heures, à la température de 30/350 C. On presse cette pâte avec une presse à scourtins et on obtient: * 3 400 grammes d'un jus lourd et épais qui dé- cante lentement (à température de 30/350 C) en: huile vierge: 1 450 grammes, jus protéiné et sucré: 1 950 grammes 1 800 grammes de tourteau lourd, granulé, blanc et sucré. L'huile vierge obtenue est blanche lorsqu'elle se fige et a un excellent goût et un parfum de noix de coco; elle est prête à l'emploi. Le tourteau est blanc, granulé, encore un peu gras et sucré Séché, il donne environ 1 100 grammes d'un produit sec très parfumé et assez analogue au "coco râpé", avec l'avantage supplémentaire d'être sucré Ce tourteau est particulièrement recommandé en pâtisserie. Le jus protéiné et sucré est mis en bouteille Par dilution, il donne une excellente boisson, nutritive et parfumée à la noix de coco. Exemple 3: Dans un broyeur à couteaux de dix litres en acier inoxydable, on introduit le système dépresseur/extracteur suivant (formule sucrée): dextrose 3 100 grammes saccharose: 1 050 grammes sorbitol: 135 grammes sel: 225 grammes acide citrique: 45 grammes 4 555 grammes Le rapport pondéral dextrose/saccharose est donc de 2,95. On homogénise ce mélange en faisant tourner le broyeur à 2 000 tours/minute pendant vingt secondes. A température ambiante, on ajoute 2 000 grammes de noix de Kola à 5 % d'humidité et 1 000 grammes d'eau ( 50 % du poids de Kola), c'est-à-dire un poids total de 3 000 grammes d'une humidité moyenne de 66 % (le système dépresseur représente 2,3 fois l'eau totale). On fait tourner pendant trois minutes à 2 000 tours/minute et l'on obtient une pâte, couleur framboise, que l'on laisse reposer pendant deux heures. On presse cette pâte avec une presse à scourtins et on obtient: * 4 300 grammes d'un jus lourd et épais (sucré) * 2 900 grammes de tourteaux granulés, lourds. Le jus est d'une belle couleur framboise C'est un sirop que l'on peut ou non filtrer, prêt à l'emploi après mise en bouteille et que l'on peut utiliser en stimulant, directement ou solution. Le tourteau est sucré et d'une belle couleur fram- boise On le sèche et on le livre, prêt à l'emploi, tel que (en granulés) ou bien comprimé en tablettes à croquer ou en vrais comprimés à sucer On peut l'utiliser en stimulant. Le procédé selon l'invention se caractérise par rapport aux procédés exploités à ce jour par: sa simplicité de mise en oeuvre et sa rapidité; la facilité d'extraction et de séparation des jus obtenus; le fait que les produits obtenus sont stables di- rectement; l'amélioration et la valorisation des tourteaux. REVENDICATIONS 1/ Procédé pour obtenir des jus, des huiles et des tourteaux, directement stables, par pressage de produits biologiques frais, caractérisé en ce qu'il consiste: tout d'abord, à ajouter à ces produits biologiques frais de l'ordre de deux fois à deux fois et demie la quantité d'eau contenue dans ces produits, un système dépresseur constitué par un mélange de dextrose, de sac- charose et de sel, dans lequel: * la proportion pondérale de dextrose est de l'ordre de trois fois celle du saccharose; * le rapport pondéral entre les sucres et le sel est compris entre 7 et 7,5; puis, à soumettre l'ensemble à une action de broyage rapide et poussée, de manière à obtenir une pu- rée et enfin, à presser cette purée pour en obtenir des jus, des huiles et des tourteaux, directement sta- bles. 2/ Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que les produits biologiques frais sont traités de suite après avoir été récoltés (plantes) ou prélevés. 3/ Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que le broyage rapide du mélange est effectué par cisaillement à température ambiante. 4/ Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que le système dépresseur contient également du sorbi- tol et de l'acide citrique. / Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que le système dépresseur contient en poids: de 62,5 % à 68 % de dextrose, de préférence 64 %, de 20 à 23 % de saccharose, de préférence 20 %, 3 % de sorbitol, de 5 à 13,5 % de chlorure de sodium, de préférence 12 %, 1 % d'acide citrique, la somme de ces constituants étant égale à 100 %. 6/ Procédé selon l'une des revendications 4 et 5, caractérisé en ce que, lors du broyage, on ajoute au mélange des traces d'acide sorbique et/ou de métabisul- fite. 7/ Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que le pressage de la purée pour en extraire des jus, des huiles et des tourteaux stables, s'effectue par des techniques usuelles à une température inférieure à 350 C, de préférence au voisinage de la température ambiante. 8/ Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que les produits biologiques frais de départ sont préalablement humidifiés. -9/ Procédé pour extraire du jus, de l'huile et un tourteau stables de noix de coco, caractérisé en ce qu'il consiste: à broyer de la pulpe de noix de coco fraiche; à mélanger à cette noix de coco de l'ordre de deux fois à deux fois et demie la quantité d'eau contenue dans celle-ci, un système dépresseur constitué par un mélange contenant de l'ordre de: 68 % de dextrose, 23 % de saccharose, * 3 % de sorbitol, * 5 % de chlorure de sodium, * 1 % d'acide citrique, puis, à broyer par cisaillement à température ambiante le mélange ainsi obtenu, jusqu'à obtenir une purée; enfin, à presser cette purée à température de 30 à 'C, pour obtenir un tourteau sucré et un jus que l'on sépare ensuite en huile vierge et en un sirop, prêts à l'emploi. / Jus, huiles et tourteaux préparés conformément au procédé selon l'une des revendications 1 à 9.