Brevet FR2766333A1 — publié le 19990129

NOUVELLE COMPOSITION EDULCORANTE, SON PROCEDE DE FABRICATION ET SES UTILISATIONS La présente invention a pour objet une nouvelle composition édulcorante qui se présente sous forme liquide et stable. Elle vise également un procédé de préparation de cette composition ainsi que l'utilisation de cette composition dans les produits comestibles, en particulier les boissoFns. > l De nombreuses compositions édulcorantes ont été décrites, contenant des constituants de natures et concentrations très diverses en fonction des applications souhaitées et des propriétés recherchées. Ainsi, la plus ancienne de ces compositions est certainement le saccharose. Cependant, ce dernier présente des inconvénients comme son pouvoir cariogène, son pouvoir calorique et son coût. D'autres compositions ont été proposées afin de pallier ces inconvénients. C'est notamment le cas des hydrolysats d'amidon. Malgré leur grande diversité, en particulier en terme de spectres glucidiques, ces hydrolysats ne permettent cependant pas de répondre à l'ensemble des besoins des industriels. Ainsi, par exemple, les sirops de glucose sont généralement considérés comme ayant un pouvoir sucrant trop faible pour la fabrication d'une confiserie. L'ajout d'un édulcorant intense ou d'un sucre de très haut pouvoir sucrant est alors indispensable pour obtenir une saveur sucrée acceptable. De même, dans d'autres applications telles que les boissons par exemple, les sirops de glucose, même faiblement hydrolysés, ne donnent pas à ladite boisson le "corps" et la "sensation en bouche" généralement recherchés. Parmi les compositions édulcorantes, liquides ou solides, mises à la portée de l'homme de l'art, une attention toute particulière a été portée ces dernières années aux compositions à base de fructose en raison notamment, outre de son pouvoir sucrant, de sa lente assimilation par l'organisme, et ce en regard notamment d'autres monosaccharides tels que le glucose (dextrose) ou de disaccharides tels que le saccharose ou le maltose. Cette propriété fait que le fructose est largement utilisé dans des aliments énergisants, en particulier les boissons , . énergisantes. Cependant, le stockage de compositions solides à base de fructose pose problème, du fait de la très forte hygroscopicité de ce produit. Ce problème peut être résolu, comme décrit dans le brevet français FR 2 203 877, par l'utilisation, lors de l'atomisation de fructose, de véhicules ou supports de compositions très particulières, à savoir des hydrolysats d'amidon présentant soit une teneur très élevée (60 % en poids / matière sèche) de polysaccharides de degré de polymérisation supérieur à 4 (DP > 4), soit une teneur très élevée (de 40 à 70 % en poids / matière sèche) de maltose. La mise en oeuvre de tels véhicules ou supports permet effectivement l'obtention de produits à base de fructose qui sont à la fois solides et faiblement hygroscopiques. Cependant, comme largement décrit dans le brevet français susmentionné, ces produits présentent, en final, une teneur en fructose relativement peu élevée puisqu'au plus égale à 50 z en poids / matière sèche. Ils présentent des polysaccharides de DP > 4 ou du maltose en quantité importante généralement dominante au sein de ces produits. D'autres hydrolysats d'amidon particuliers, à savoir des dextrines présentant un dextrose équivalent ("DE") obligatoirement inférieur à 15, ont également été préconisés pour la préparation de formes solides à base de fructose, qui sont non hygroscopiques et de faible densité comme décrit dans le brevet US 4,303,684. A la lecture de ce document, il apparait cependant que l'obtention d'un produit final rapidement soluble impose la mise en oeuvre d'un pourcentage substantiel de saccharose (30 à 65 % / matière sèche du mélange). En outre, le mélange liquide de départ à base de fructose, dextrine et saccharose doit présenter une matière sèche au plus égale à 70 % afin d'obtenir une viscosité adaptée à l'étape ultérieure d'atomisation. Il est également connu, de par le brevet US 4,86,52l, que des maltodextrines, i.e. des hydrolysats d'amidon présentant un DE généralement considéré comme au plus égal à 20, peuvent , en association avec certaines gommes, être utilisées comme agents viscosifiants de compositions à base de sucre(s), compositions utilisables comme édulcorants de table sous forme liquide et dont la matière sèche est au plus égale à 55 %. Cependant, de telles compositions ne sont pas stables microbiologiquement et imposent la mise en oeuvre d'agents conservateurs tels que l'acide sorbique et ses sels. Par ailleurs, les maltodextrines présentent souvent le désavantage de rétrograder et de créer un trouble au sein des compositions édulcorantes liquides ou des produits finis liquides dans lesquel(le)s elles sont présentes. Ce phénomène est particulièrement fréquent dans les produits liquides présentant une matière sèche élevée et dégrade la qualité organoleptique de ces produits. En suite de quoi, aucun des édulcorants à base de fructose connus à ce jour ne présentait simultanément l'ensemble des propriétés suivantes - liquide, microbiologiquement et physiquement stable - aisément manipulable - ne nécessitant pas de stockage à température élevée pour être utilisable - utilisable dans des produits comestibles, acceptables organoleptiquement, en particulier ne présentant pas de problèmes de trouble lorsqu'il s'agit de produits liquides. De manière surprenante et inattendue, la Demanderesse trouvé qu'une composition édulcorante, ne présentant pas les inconvénients précédemment cités, pouvait être obtenue dès lors que ladite composition présentait un ensemble de caractéristiques particulières, notamment en terme de matière sèche et de taux respectifs en fructose, glucose et polysaccharides de poids moléculaires particuliers. De façon plus précise, la présente invention a pour objet une composition édulcorante liquide stable caractérisée en ce qu'elle présente une matière sèche au moins égale à 70 % en poids environ, et en ce qu'elle contient, ces teneurs étant exprimées en poids par rapport à la matière sèche - de 30 % à 78 % de fructose, - de 20 à 40 % de glucose, - de 2 à 40 % de polysaccharides de degré de polymérisation supérieur à 4 (ci-après DP > 4), et, - de 1 à 15 %, en poids, de polysaccharides de degré de polymérisation supérieur à 20 (ci-après DP > 20) La composition liquide selon l'invention présente, entre autres, comme avantage d'être stable, dans une gamme large de températures. Aucune rétrogradation ou précipitation de ses constituants n'a été observée lors de tests de stockage réalisés à différentes températures. Ceci montre que la composition selon l'invention ne nuit pas à la clarté et à la transparence des produits comestibles dans lesquels elle est incorporée. Ces avantages sont plus particulièrement mis à profit dans les produits comestibles liquides tels que les boissons. Ainsi, il est du mérite de la Demanderesse d'avoir sélectionné, tant qualitativement que quantitativement comme décrit ci-avant, les composés qui permettent d'obtenir une composition qui est stable, notamment physiquement et ce, sans nuire aux autres propriétés souhaitées de ladite composition. La difficulté résidait dans une telle sélection permettant d'obtenir une composition qui, outre sa stabilité physique et microbiologique, permet de préparer des produits comestibles, en particulier liquides, présentant de bonnes propriétés organoleptiques, et notamment une bonne sensation en bouche. Selon un mode préférentiel de la présente invention, la composition édulcorante présente une matière sèche de 70 à 85 % en poids et une teneur en fructose de 30 à 60 % en poids par rapport à la matière sèche. Selon un autre mode préférentiel, la composition édulcorante selon l'invention présente une teneur globale en fructose et glucose au moins égale à 60 %, une teneur en DP > 4 de 2 à 30 % et une teneur en DP > 20 de 2 à 10 %, teneurs exprimées en poids par rapport à la matière sèche. Plus préférentiellement encore, la composition édulcorante selon l'invention présente une teneur globale en fructose et glucose au moins égale à 70 et une teneur en DP > 4 de 5 à 20 %, teneurs exprimées en poids par rapport à la matière sèche. La composition selon l'invention peut contenir en outre un ou plusieurs composés choisi(s) dans le groupe constitué par : les disaccharides, trisaccharides, tétrasaccharides, édulcorants intenses, polyols, arômes, colorants, vitamines, acides aminés et sels. Selon un mode préférentiel de l'invention, la composition édulcorante présente en outre une teneur en disaccharides inférieure à environ 5 % en poids par rapport à la teneur en matière sèche. Cette teneur globale en disaccharide(s) pourra notamment se situer entre 2,5 et 3,5 % environ. La composition édulcorante selon l'invention peut être obtenue par tout moyen dès lors qu'il permet de préparer, en une ou plusieurs étapes, à partir de deux produits ou plus, une composition présentant l'ensemble des caractéristiques susmentionnées. Il est à noter que l'un, au moins, des produits utilisés en vue de la constitution de la composition selon l'invention peut se présenter sous une forme solide, en particulier une poudre. Selon un mode préféré, la composition édulcorante selon l'invention peut être obtenue par simple mélange, en présence ou non de tiers constituant(s), d'au moins une maltodextrine et d'au moins un hydrolysat d'amidon isomérisé ou un sucre inverti et ce, de manière à obtenir un mélange final présentant une matière sèche au moins égale à 70 en poids environ et contenant, ces teneurs étant exprimées en poids par rapport à la teneur en matière sèche de ladite composition - de 30 à 78 % de fructose, - de 20 à 40 % de glucose, - de 2 à 40 % de polysaccharides de degré de polymérisation supérieur à 4 et, - de 1 à 15 % de polysaccharides de degré de polymérisation supérieur à 20. La composition édulcorante selon la présente invention peut être utilisée dans tous les produits destinés à être ingérés, qu'ils soient de nature alimentaire ou à activité pharmaceutique ou nutraceutique. Elle sera préférentiellement utilisée dans les boissons, où ses propriétés, notamment de stabilité physique et d'absence de rétrogradation, seront particulièrement bien mises en exergue. L'invention sera mieux comprise à l'aide des exemples suivants, donnés à titre illustratif et non limitatif. Exemple 1 Afin de déterminer les proportions des différents composants de la composition édulcorante permettant d'obtenir les propriétés recherchées de stabilité, différents mélanges ("Compositions 1 à 5") ont été réalisés dont les teneurs respectives en fructose, glucose, polysaccharides de DP > 4 et DP > 20 sont reprises dans le tableau 1 ci-dessous, ces teneurs étant exprimées en pourcent, en poids, par rapport à la totalité de la matière sèche TABLEAU 1 Compo- Compo- Compo- ( Compo- Compo- Compo sant sition 1 sition 2 sition 3 sition 4 sition 5 Fructose 51,1 44 34 27,5 16,5 Glucose 36,7 33,4 26,1 21,3 13,2 DP > 4 7,3 16,6 34,8 34,8 55,9 DP > 20 2,9 5,9 11,2 14,5 20,3 Les compositions 1 à 5 présentent des teneurs faibles, à savoir inférieures à 5 % environ, en disaccharide(s) . En particulier les compositions 1 à 3 présentent une teneur de l'ordre de 2,5 à 3,5 % en disaccharides), en l'occurence en maltose. Pour chacune de ces compositions, des essais ont été réalisés à différentes matières sèches, les échantillons étant stockés à température ambiante (environ 25"C) afin d'observer leur stabilité physique et leur stabilité microbiologique. Les résultats sont repris dans le tableau 2 ci-dessous. TABLEAU 2 Compo- Compo- Compo- Compo- Compo sition 1 sition 2 sition 3 sition 4 sition 5 MS = 65% NR/C NR/C NR/C NR/C R/C MS = 70% NR/NC* NR/NC* NR/NC* R/NC R/NC MS = 75% NR/NC* NR/NC* NR/NC* R/NC R/NC * Compositions selon i 'invention La stabilité physique s'évalue visuellement. Tout trouble même léger est noté comme "rétrogradation" (R) Lorsque l'échantillon ne rétrograde pas, il est noté NR. La stabilité microbienne est évaluée par dénombrements sur milieux appropriés, des levures, moisissures et bactéries. Lorsque, après trois semaines de stockage à 25"CI il y a croissance de contaminants, cela est noté C dans les tableaux de résultats ; dans le cas contraire, il est noté NC. Il ressort des résultats du tableau 2 que seules les compositions selon l'invention, à savoir les compositions 1, 2 et 3 présentant une matière sèche au moins égale à 70 % sont stables physiquement et microbiologiquement. Les compositions 4 et 5 ne permettent pas d'obtenir simultanément une bonne stabilité physique et microbiologique. Dans le cadre d'essais réalisés à des températures respectives de 16 et 32"C, la Demanderesse a par ailleurs vérifié que la composition 3, présentant une matière sèche de 70 % était stable physiquement et microbiologiquement. GxemPle 2 : D'autres compositions, référencées 6 et 7, ont été réalisées dont les teneurs en fructose, glucose, DP > 4 et DP > 20, sont reportées dans le tableau 3. TABLEAU 3 Composant Composition 6 Composition 7 Fructose 51,7 46,8 Glucose 39,1 35,4 DP > 4 5,5 ~ 12,7 DP > 20 1,8 4,5 Ces compositions 6 et 7 contiennent de l'ordre de 2,5 à 3,0 % environ de disaccharide(s), en l'occurence de maltose. Des solutions à 76 et 81 % de matières sèches de ces compositions 6 et 7 ont été réalisées et stockées trois semaines à 4 et 25"C. La rétrogradation ou non de ces solutions a été évaluée par observation directe. La viscosité des produits a été mesurée classiquement au viscosimètre Brookfield à 20"C. Les résultats sont reportés dans le tableau 4 avec les mêmes codes que ceux utilisés dans l'exemple 1. TABLEAU 4 composition 6 Composition 7 Matière sèche 76 81 76 81 (%) rétrogradation NR+ NR* NR* NR* viscosité à 3 100 61 000 3 400 30 000 200C (cp) contamination NC* NC* NC* NC* * à 4 et 25"C Les résultats du tableau 4 confirment que les compositions 6 et 7 présentant une matière sèche et une composition conformes à l'invention, sont stables physiquement et microbiologiquement et ce, dans une large gamme de températures. En outre, leur viscosité à température ambiante permet de les manipuler aisément. REVEND ICAT IONS 1 - Composition édulcorante liquide stable caractérisée en ce qu'elle présente une matière sèche au moins égale à 70 % en poids environ, et en ce qu'elle contient, ces teneurs étant exprimées en poids par rapport à la matière sèche de ladite composition - de 30 % à 78 % de fructose, - de 20 à 40% de glucose, - de 12 àl 40 % de polysaccharides de degré de polymérisation supérieur à 4, et - de 1 à 15% de polysaccharides de degré de polymérisation supérieur à 20. 2 - Composition édulcorante selon la revendication 1 caractérisée en ce qu'elle présente une matière sèche de 70 à 85% en poids et une teneur en fructose de 30 à 60 %, teneur exprimée en poids par rapport à la matière sèche de ladite composition. 3 - Composition édulcorante selon les revendications 1 ou 2 caractérisée en ce que sa teneur globale en glucose et fructose est au moins égale à 60 %, sa teneur en polysaccharides de degré de polymérisation supérieur à 4 est comprise entre 2 et 30 % et sa teneur en polysaccharides de degré de polymérisation supérieur à 20 est comprise entre 2 et 10 %. 4 - Composition édulcorante selon l'une quelconque des revendications 1 à 3 caractérisée en ce que sa teneur globale en glucose et fructose est au moins égale à 70 et sa teneur en polysaccharides de degré de polymérisation supérieur à 4 est comprise entre 5 et 20 %. 5 - Composition édulcorante selon l'une quelconque des revendications 1 à 4 caractérisée en ce qu'elle comprend en outre un ou plusieurs composés choisi(s) dans le groupe constitué par : les disaccharides, trisaccharides, tétrasaccharides, édulcorants intenses, polyols, arômes, colorants, vitamines, acides aminés et sels. 6 - Composition édulcorante selon l'une quelconque des revendications 1 à 5 caractérisée en ce qu'elle comprend en outre des disaccharides dans une quantité inférieure à environ 5 %, exprimée en poids par rapport à la matière sèche de ladite composition. 7 - Procédé de préparation d'une composition édulcorante selon l'une des revendications 1 à 6 caractérisé en ce que l'on mélange, en présence ou non de tiers constituant(s), au moins une maltodextrine et au moins un hydrolysat d'amidon isomérisé ou sucre inverti, de telle sorte que le mélange résultant présente une matière sèche au moins égale à 70 % en poids environ et contient, ces teneurs étant exprimées en poids par rapport à la matière sèche de ladite composition - de 30 à 78 % de fructose, - de 20 à 40 % de glucose, - de 2 à 40 % de polysaccharides de degré de polymérisation supérieur à 4 et, - de 1 à 15 % de polysaccharides de degré de polymérisation supérieur à 20. 8 - Utilisation d'une composition selon l'une quelconque des revendications 1 à 6 ou obtenue selon la revendication 7 pour édulcorer un produit comestible. 9 - Utilisation selon la revendication 8 caractérisée en ce que le produit comestible est une boisson.