Brevet FR2833814A1 — publié le 20030627

La présente invention concerne un procédé de fabrication d'une préparation aromatisante sur base d'un koji, ainsi que les préparations aromatisantes ainsi obtenues. Le koji est une préparation contenant des enzymes hydrolytiques et obtenue par culture d'une ou plusieurs souches de moisissures et/ou de fungi sur un substrat essentiellement solide à base de céréales et/ou d'oléagineux et/ou de leurs dérivés. Il est connu de préparer et d'utiliser du koji en tant que produit intermédiaire dans la fabrication de sauce de soja, de miso ou de hama-natto. La présente invention concerne un nouveau procédé de fabrication permettant d'obtenir en peu de temps une préparation aromatisante de bonne qualité organoleptique. Le procédé pour la fabrication d'une préparation aromatisante suivant l'invention comprend les étapes suivantes : obtention d'un koji ; hydrolyse du koji de manière à obtenir un hydrolysat de koji ; salage de l'hydrolysat de koji de manière à obtenir un hydrolysat salé contenant de 10 à 60 % en masse, de préférence de 20 à 55 % en masse de NaCl par rapport aux matières sèches totales de l'hydrolysat salé ; e maturation de l'hydrolysat salé pendant 1 à 20 jours de manière à obtenir un hydrolysat maturé ; e traitement thermique de l'hydrolysat maturé à des températures de 60 C à 180 C, de préférence de 70 C à 130 C ; ledit traitement thermique étant précédé ou suivi d'une étape d'élimination de matières sèches insolubles de l'hydrolysat maturé. L'étape d'hydrolyse de ce procédé présente au moins 2, de préférence au moins 3 et encore de préférence l'ensemble des quatre caractéristiques suivantes : - caractéristique 1 : l'hydrolyse est effectuée à des températures de 40 à 55 C, de préférence de 45 à 50 C ; - caractéristique 2 : l'hydrolyse est réalisée en phase aqueuse, ladite phase aqueuse contenant 10 à 30%, de préférence 15 à 20 % en masse de matières sèches ; - caractéristique 3 : avant et/ou pendant l'hydrolyse, il est ajouté au koji de la levure ou des levures, de préférence vivante (s), suivant un rapport en masse matières sèches levure sur matières sèches koji de 0, 1% à 100%, de préférence de 1 à 80%, encore de préférence de 5 à 50%, et encore plus préférentiellement de 5 à 20% ; et - caractéristique 4 : l'hydrolyse est effectuée en présence d'un solvant d'extraction alimentaire, ledit solvant d'extraction étant éliminé après l'étape d'hydrolyse. L'étape d'hydrolyse peut ainsi présenter les caractéristiques 1 et 2,1 et 3,1 et 4,2 et 3,2 et 4 ou encore 3 et 4. De préférence cette étape d'hydrolyse présente les caractéristiques 1,2 et 3 ; 1,2 et 4 ; 1,3 et 4 ou encore 2, 3 et 4. Suivant une forme d'exécution particulièrement préférée, l'étape d'hydrolyse présente les caractéristiques 1,2, 3 et 4. Quand l'étape d'hydrolyse présente la caractéristique 4, le solvant d'extraction est typiquement choisi parmi les solvants figurant dans les parties 1 et III de l'annexe à la Directive du Conseil 88/344/CEE du 13 juin 1988 telle que modifiée par les Directives 92/115/CEE, 94/52/CE et 97/60/CE. Le solvant d'extraction est typiquement présent à une teneur de 0 à 5% en masse, de préférence de 1,5 à 2% en masse par rapport à la masse totale en hydrolyse. L'élimination du solvant d'extraction se fait typiquement par stripping (prélèvement par entraînement d'une fraction volatile d'un milieu liquide), évaporation ou combinaison de ces méthodes. Le koji peut être obtenu par les procédés connus pour sa fabrication, tels que, par exemple, les procédés traditionnels du type chinois ou ceux du type japonais. Le koji est typiquement obtenu par une fermentation essentiellement en milieu solide par au moins un champignon du genre Aspergillus et/ou du genre Rhizopus. Les champignons préférés sont des champignons des espèces Aspergillus oryzae et Aspergillus sojae. Le koji peut, par exemple être obtenu par une fermentation en milieu solide par une combinaison de champignons appartenant aux espèces d'Aspergillus oryzae et dAspergillus sojae. D'autres moisissures ou fungi peuvent également participer à la fermentation. Le koji est typiquement obtenu par fermentation sur un substrat contenant des composés végétaux choisis dans le groupe comprenant : les graines oléagineuses, les graines de céréales, les dérivés des graines oléagineuses et/ou de céréales et les mélanges de ces composés végétaux. Le substrat consiste de préférence en ces matériaux végétaux. Les dites graines oléagineuses sont typiquement des graines de soja. Les graines de soja sont généralement humidifiées avant leur utilisation dans le substrat. Ces graines de soja ont typiquement subi un traitement thermique, de manière notamment à rendre ses protéines plus facilement hydrolysables lors de la fermentation par les moisissures et/ou fungi. Ce traitement thermique est typiquement un traitement tel que la cuisson et/ou le traitement à la vapeur. Les graines oléagineuses, et en particulier les graines de soja, sont avantageusement au moins partiellement dégraissées. Les graines oléagineuses peuvent se présenter sous forme de graines entières, de graines concassées et/ou de graines broyées (farine). Les graines de céréales sont typiquement choisies parmi les graines de blé, les graines de maïs, les graines de riz et les combinaisons des dites graines de céréales. Parmi les graines de céréales, les graines de froment sont préférées. Les graines de céréales peuvent pareillement être sous forme de graines entières, de graines concassées et/ou de graines broyées (farine). Les dérivés de graines (oléagineuses et/ou de céréales) sont typiquement choisis parmi les tourteaux, les sons, les remoulages de la mouture de céréales, le gluten et les combinaisons des dits dérivés. On peut également utiliser des flocons de graines oléagineuses et/ou de graines de céréales. Suivant une forme d'exécution, au moins une partie des composés végétaux du substrat est grillée ou toastée. Il est en particulier avantageux de toaster ou de griller une partie ou la totalité des graines de céréales et en particulier des graines de blé ou de froment. Le substrat comporte ou est avantageusement une combinaison, d'une part, de graines oléagineuses et/ou d'un dérivé de graines oléagineuses, avec, d'autre part, des graines de céréales et/ou un dérivé de graines de céréales. Le substrat peut ainsi être ou comporter une combinaison, d'une part, de graines de soja ou d'un dérivé de graines de soja avec, d'autre part, des graines de céréales ou un dérivé de graines de céréales. Le substrat est ou comporte, par exemple, une combinaison d'une part, de graines de soja ou d'un dérivé de graines de soja, avec, d'autre part des graines de froment ou un dérivé de graines de froment, tel que la combinaison de tourteaux de soja avec des remoulages de froment. L'étape d'hydrolyse prend typiquement de 10 à 48 heures, de préférence de 10 à 24 heures, et encore de préférence de 16 à 22 heures. Comme indiqué ci-dessus (caractéristique 3), il est également possible, avant et/ou pendant l'étape d'hydrolyse d'ajouter au koji des levures, de préférence vivantes. Pendant l'étape d'hydrolyse, ces cellules de levure, et plus particulièrement les cellules de levure ajoutées sous forme vivantes, seront une source d'enzymes i complémentaires intéressantes pour compléter l'hydrolyse. La ou les levures ajoutées avant et/ou pendant l'hydrolyse sont ou comportent de préférence des cellules de Saccharomyces, et en particulier des cellules de Saccharomyces cerevisiae. Les cellules vivantes de Saccharomyces sont préférées, et en particulier des cellules vivantes de Saccharomyces cerevisiae. Suivant une forme d'exécution du procédé suivant l'invention, l'étape d'hydrolyse est ou comprend une étape d'autolyse. Dans cette étape d'autolyse, l'hydrolyse du koji est effectuée uniquement par les enzymes endogènes du koji et, le cas échéant, de la ou des levures ajoutées. On peut également supplémenter ou compléter l'activité des dites enzymes endogènes lors de l'hydrolyse du koji en ajoutant, avant et/ou durant l'étape d'hydrolyse, des enzymes exogènes au koji, enzymes exogènes telles que, par exemple, la papaïne, les protéases bactériennes ou fongiques, les cellulases, les xylanases, les pullulanases, les amylases et de manière générale toute hydrolase, ou des combinaisons de ces enzymes exogènes. H est également possible, avant et/ou pendant l'étape d'hydrolyse, d'ajouter au koji au moins un substrat supplémentaire, et en particulier au moins un substrat supplémentaire comprenant ou consistant en des composés végétaux tels que définis ci-dessus. On peut ainsi, avant et/ou pendant l'étape d'hydrolyse, ajouter des graines de céréales et/ou des dérivés de graines de céréales. De manière avantageuse on ajoute au koji du substrat supplémentaire et en particulier des graines de céréales et/ou des dérivés de graines de céréales, en une quantité de 1 à 1000% en masse de matières sèches par rapport aux matières sèches de koji (présentes avant l'hydrolyse), de préférence 10 à 250% en masse, et encore de préférence de 50 à 150% en masse. On peut également, avant et/ou pendant l'étape d'hydrolyse, ajouter un supplément protéique, tel qu'un supplément protéique végétal. Un tel supplément protéique peut être des tourteaux et/ou des concentrats de soja et/ou du gluten. Le supplément protéique présente de préférence une teneur en protéines d'au moins 40% en masse sur matière sèche. Le supplément protéique est avantageusement ajouté en une quantité de 1 à 1000% en masse de matières sèches par rapport aux matières sèches du koji (présentes avant l'hydrolyse), de préférence 10 à 250% en masse, et encore de préférence de 50 à 150% en masse. Il est également possible de combiner l'adjonction d'un substrat supplémentaire, tel que les graines de céréales et/ou les dérivés de graines de céréales, avec l'adjonction d'un supplément protéique. De préférence, la durée et la ou les températures de l'hydrolyse sont sélectionnées de manière à obtenir un hydrolysat de koji présentant un taux d'extraction des matières N. azotées, exprimé par le rapport N N soluble. d'au moins 50%, de total mis en oeuvre préférence d'au moins 60% et encore de préférence d'au moins 80% et/ou un taux de N., dégradation de protéines, exprimé par le rapport N'd'au moins 25%, de total préférence d'au moins 40%, et encore de préférence d'au moins 55%, et encore plus préférentiellement d'au moins 60%. Le N, symbole de l'azote, est l'azote mesuré selon la méthode de Kjeldahl. Le N., est l'azote mesuré par la titration de aminé l'azote formol selon Srensen. L'étape de maturation prend typiquement 1 à 20 jours, de préférence 2 à 15 jours, et encore de préférence de 5 à 12 jours et encore plus préférentiellement de 8 à 11 jours. Suivant une forme de mise en oeuvre du procédé, la maturation est effectuée à des températures de 30 à 60 C, de préférence de 40 à 55 C et encore de préférence de 43 à 47OC. Suivant une forme d'exécution préférentielle, la maturation se fait substantiellement en l'absence d'activité fermentative par des micro-organismes. Suivant une autre forme d'exécution, pendant au moins une partie de l'étape de maturation, il y a fermentation de l'hydrolysat salé par des micro-organismes halophiles, tels que les micro-organismes (levures et bactéries) connus pour leur utilisation dans le moromi, lors de la fabrication de sauce soja par exemple dans un procédé de type japonais. Le procédé suivant l'invention peut en particulier être mis en ceuvre de manière à ce qu'un temps inférieur à 12 jours est observé entre le début de l'étape d'hydrolyse et le début du traitement thermique, et de préférence un temps inférieur à 10 jours. Comme indiqué ci-dessus, l'hydrolysat maturé est soumis à un traitement thermique à des températures de 60 C à 180 C. De préférence le traitement thermique est effectué à des températures de 70 C à 130 C. Le traitement thermique prend typiquement entre 1 minute et 600 minutes, de préférence entre 30 et 180 minutes, et encore de préférence entre 60 et 120 minutes. La durée du traitement thermique est bien entendu choisie en fonction de la ou des températures du dit traitement. Plus la température ou les températures du traitement sont élevées, plus la durée du traitement est courte. Les propriétés organoleptiques de la préparation aromatisante sont un critère important dans le choix de la ou des température (s) et de la durée du traitement thermique. L'étape d'élimination de matières sèches insolubles peut comprendre une étape de décantation et/ou de pressage et/ou de filtration et/ou de séparation centrifuge, telle que la centrifugation, la clarification centrifuge et la décantation centrifuge. L'étape d'élimination de matières sèches comprend typiquement une combinaison des étapes susmentionnées. L'étape d'élimination de matières sèches insolubles peut, par exemple, avantageusement comprendre une étape de centrifugation suivie d'une étape de filtration. De manière avantageuse, substantiellement la totalité des matières sèches insolubles est éliminée dans la dite étape d'élimination. Le procédé suivant l'invention peut également comprendre une étape de concentration ou de dilution de l'hydrolysat salé ou maturé. Une telle étape permet d'ajuster la concentration de la préparation aromatisante à une concentration voulue. Le procédé peut également comprendre une étape d'ajustement de la teneur en NaCl de l'hydrolysat maturé. Cette étape d'ajustement peut intervenir avant ou après le traitement thermique, de préférence avant le dit traitement thermique. La dite étape d'ajustement permet d'ajuster la teneur en NaCl de la préparation aromatisante à une teneur voulue. Le procédé peut également comprendre une étape de concentration et/ou séchage de l'hydrolysat maturé après son traitement thermique. Une telle étape permet de régler la teneur en matière sèche de la préparation aromatisante, par exemple de manière à obtenir une préparation aromatisante pâteuse ou sèche. Le dit séchage peut être ou comprendre une étape de séchage au moyen d'un procédé d'atomisation ou d'un procédé de séchage sous vide. La présente invention concerne également la préparation aromatisante pouvant être obtenue par le procédé suivant l'invention. Le procédé suivant l'invention permet d'obtenir une préparation aromatisante présentant une ou plusieurs des propriétés suivantes : une teneur en protéines (exprimée en N x 6,25) sur matières sèches égale ou supérieure à 20%, de préférence égale ou supérieure à 25%, et encore de préférence égale ou supérieure à 30%, une teneur en protéines sur matières sèches organiques (hors NaCI) égale ou supérieure à 30%, de préférence égale ou supérieure à 50%, et encore de préférence égale ou supérieure à 55%, a une teneur en azote N., supérieure à 1,3% sur matières sèches, de amine préférence supérieure à 2% sur matières sèches, et encore de préférence supérieure à 2,3% sur matières sèches, e un taux de dégradation des protéines (défini par le rapport N aminé IN total égal ou supérieur à 25%, de préférence égal ou supérieur à 38%, et encore de préférence supérieur ou égal à 50%, et encore plus préférentiellement supérieur ou égal à 60% e un taux d'acide glutamique libre égal ou supérieur à 0,5% en masse par rapport aux matières sèches, de préférence supérieur à 1 % en masse, et encore de préférence supérieur à 2% e un taux d'acide glutamique libre supérieur ou égal à 2%, de préférence supérieur ou égal à 5%, et encore de préférence supérieur ou égal à 7% en masse par rapport aux matières sèches organiques (hors NaCl). Comme indiqué ci-dessus, la préparation aromatisante peut se présenter sous forme liquide, sous forme pâteuse ou encore sous forme sèche. L'exemple ci-après est donné à titre d'illustration du procédé suivant l'invention et de la préparation aromatisante ainsi obtenue. Exemple Obtention du koii Un mélange contenant 4 parties en masse de remoulage de blé sur 6 parties en masse de tourteau de soja et à 46% d'humidité est autoclavé pendant 30 minutes à 105 Pa de surpression. Le substrat autoclavé est ensemencé par des spores d'Aspergillus oryzae. Une souche d'Aspergillus oryzae particulièrement intéressante pour l'obtention du koji suivant l'invention est la souche ATCC 20386. Le mélange ensemencé est maintenu pendant 25 heures en dessous de 38 C. La température au début de cette étape de culture est de 30 C. Pendant cette étape, le mélange est aéré avec 0,1 litre d'air humidifié et thermostat par heure et par gramme de mélange. Hydrolyse On ajoute, au koji ainsi obtenu, des cellules vivantes de Saccharomyces cerevisiae en un rapport matières sèches levure sur matières sèches koji de 10%, de l'eau de manière à obtenir un mélange à 17 % en masse de matières sèches totales, et 2% en masse d'un solvant, pouvant être utilisé pour une fabrication alimentaire, par rapport à la masse totale en hydrolyse. Ce mélange est soumis à une hydrolyse pendant 18 heures à 48 C. Salage L'hydrolysat de koji ainsi obtenu est salé, après élimination du solvant alimentaire, de manière à obtenir un mélange contenant 35% en masse de sel (NaCl) par rapport aux matières sèches totales de l'hydrolysat salé. Maturation L'hydrolysat salé est soumis à une maturation de 7 jours à 45 C dans un conteneur fermé. Extraction des matières sèches solubles L'hydrolysat maturé est centrifugé et filtré de manière à éliminer les matières sèches insolubles. Traitement thermique Le liquide obtenu après centrifugation et filtration est maintenu à 85 C pendant deux heures. On obtient une préparation aromatisante colorée présentant les propriétés suivantes : 'teneur en matières sèches : 34% en masse, 'teneur en NaCl : 17% en masse, teneur en Ntotal : 1,6% en masse, 'teneur en N., : 1, 1% en masse aminé 'teneur en acide glutamique libre : 3,6% en masse sur matières sèches. La préparation ainsi obtenue en moins de 10 jours présente un goût salé et puissant en bouche comparable au goût des sauces soja et a été reconnue par un jury de dégustateurs comme matière première aromatique (préparation aromatisante) intéressante. REVENDICATIONS 1. Procédé de fabrication d'une préparation aromatisante comprenant les étapes suivantes : 'obtention d'un koji ; * hydrolyse du koji de manière à obtenir un hydrolysat de koji ; * salage de l'hydrolysat de koji de manière à obtenir un hydrolysat salé contenant de 10 à 60 % en masse et de préférence de 20 à 55 % en masse de NaCl par rapport aux matières sèches totales de l'hydrolysat salé ; e maturation de l'hydrolysat salé pendant 1 à 20 jours, de préférence pendant 2 à 15 jours, encore de préférence de 5 à 12 jours et encore plus préférentiellement de 8 à 11 jours, de manière à obtenir un hydrolysat maturé ; e traitement thermique de l'hydrolysat maturé à des températures de 60 C à 180 C, de préférence de 70 C à 130 C ; ledit traitement thermique étant précédé ou suivi d'une étape d'élimination de matière sèche insoluble de l'hydrolysat maturé ; l'étape d'hydrolyse présentant au moins 2, de préférence au moins 3 et encore de préférence l'ensemble des caractéristiques suivantes : e l'hydrolyse est effectuée à des températures de 40 à 55 C, de préférence de 45 à 50 C ; e l'hydrolyse est réalisée en phase aqueuse, ladite phase aqueuse contenant 10 à 30%, de préférence 15 à 20 % en masse de matières sèches ; e avant et/ou pendant l'hydrolyse, il est ajouté au koji de la levure ou des levures, de préférence vivante (s), suivant un rapport en masse matières sèches levure sur matières sèches koji de 0,1% à 100%, de préférence de 1 à 80%, encore de préférence de 5 à 50% et encore de préférence de 5 à 20 % ; * l'hydrolyse est effectuée en présence d'un solvant d'extraction alimentaire, ledit solvant d'extraction étant éliminé après l'étape d'hydrolyse. 2. Procédé suivant la revendication 1, caractérisé en ce que le koji est obtenu par une fermentation par au moins un champignon du genre Aspergillus et/ou du genre Rhizopus. 3. Procédé suivant l'une des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que le koji est obtenu par fermentation sur un substrat contenant des composés végétaux choisis dans le groupe comprenant : les graines oléagineuses, les graines de céréales, les dérivés des graines oléagineuses et/ou de céréales et les mélanges de ces composés végétaux. 4. Procédé suivant la revendication 3, caractérisé en ce que les graines de céréales sont choisies parmi le groupe comprenant les graines de blé, les graines de mais, les graines de riz et les combinaisons de ces graines de céréales. 5. Procédé suivant l'une quelconque des revendications 3 et 4, caractérisé en ce que les dérivés de graines sont choisis dans le groupe comprenant les tourteaux, les sons, les remoulages de la mouture de céréales, le gluten et les combinaisons de ces dérivés. 6. Procédé suivant l'une quelconques des revendications 3 à 5, caractérisé en ce qu'au moins une partie des composés végétaux a été grillée ou toastée. 7. Procédé suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'étape d'hydrolyse de koji prend de 10 à 48 heures, de préférence de 10 à 24 heures, et encore de préférence de 16 à 22 heures. 8. Procédé suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la maturation est effectuée à des températures de 30 à 60 C, de préférence de 40 à 550C et encore de préférence de 43 à 47 C. 9. Procédé suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'un temps inférieur à 12 jours est observé entre le début de l'étape d'hydrolyse et le début du traitement thermique, et de préférence un temps inférieur à 10 jours. 10. Procédé suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la ou les levures ajoutées avant et/ou pendant l'hydrolyse sont des cellules de Saccharomyces, de préférence de Saccharomyces cerevisiae. 11. Procédé suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il est ajouté au koji avant et/ou pendant l'étape d'hydrolyse un supplément protéique. 12. Procédé suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il est ajouté au koji avant et/ou pendant l'étape d'hydrolyse au moins un substrat supplémentaire choisi parmi les composés végétaux définis dans l'une quelconque des revendications 3 à 6. 13. Procédé suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que lors de l'étape d'hydrolyse le solvant d'extraction est présent en une teneur de 0 à 5% en masse, de préférence de 1,5 à 2%. 14. Procédé suivant la revendication 8, caractérisé en ce que le solvant d'extraction est choisi parmi les solvants figurant dans les parties 1 et III de l'annexe à la Directive du Conseil 88/344/CEE du 13 juin 1988 tel que modifiée par les Directives 92/115/CEE, 94/52/CE et 97/60/CE. 15. Procédé suivant l'une quelconque des revendications 8 et 9, caractérisé en ce qu'après l'étape d'hydrolyse le solvant d'extraction est éliminé par une technique choisie parmi le groupe comprenant le stripping, l'évaporation et leur combinaisons. 16. Procédé suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'étape d'élimination de matières sèches insolubles comprend au moins une étape choisie dans le groupe comprenant les opérations de décantation, de pressage, de filtration et de séparation centrifuge. 17. Préparation aromatisante susceptible d'être obtenue par le procédé suivant l'une quelconque des revendications précédentes.