Brevet FR2915350A1 — publié le 20081031

PROCEDE DE STABILISATION ET AROMATISATION DES SUBSTANCES INSATUREES ET DES HUILES CONTENANT DES ACIDES GRAS INSATURES ET POLYINSATURES ETAT DE L'ART Les huiles animales et notamment les huiles de poisson font l'objet depuis des décennies de 10 recherches et d'applications intensives en raison de leur intérêt en tant que compléments alimentaires susceptibles d'apporter un bénéfice pour la santé humaine et animale, ces propriétés ont notamment été résumées par I.Mc MURRAY-International Food Ingredients-2007-2-23/26 La consommation de ces produits se heurte principalement à quatre obstacles : 15 -la nécessité d'un apport quotidien de l'ordre de 1g/jour d'une huile contenant au minimum 18 % d'EPA (acide eicosapentaénoïque) et 12 % de DHA (acide docosahexaénoïque) (Rapport de l'AFSSA- Acides gras de la famille omega-3 et système cardiovasculaire, intérêt nutritionnel et allégations -Juin 2003-) Ces acides gras insaturés communément appelés oméga-3 , sont présents 20 principalement dans les huiles extraites de certains poissons (notamment sardine, hareng, morue, raie, requin), sous forme de glycérides et parfois renforcés par addition d'esters de ces mêmes acides gras. -les caractéristiques gustatives défavorables : goût et odeur de rance et de poisson rémanents et perceptibles au cours de leur digestion. 25 -l'instabilité chimique (oxydabilité) des composés insaturés présents dans ces huiles qui produit des substances aldéhydiques et acides responsables des notes olfactives et gustatives désagréables , perceptibles à l'état de traces,et de surcroît associées à un risque toxicologique . Cette instabilité s'accroît par l'emploi d'esters de ces acides gras . LIE KEN JIE et AL- NATURAL PRODUCTS REPORT-1998- Fatty Acids, fatty 30 acids analogues and their derivatives pp 607-615) -la nécessité d'éviter tout processus de cuisson qui risque de produire des produits de dégradation toxiques par pyrolyse et oxydation.5 -2- Les corps huileux : glycérides (esters plus ou moins complets du glycérol et d'acides gras saturés et insaturés) ; les acides gras issus du clivage de ces glycérides par saponification ou lipolyse enzymatique ; leurs divers esters obtenus par voie chimique ou biochimique (estérases) sont des solvants médiocres, peu puissants en termes de capacité et pouvoir d'extraction et solubilisation, et de surcroît instables. Les pharmacopées ont décrit dans le passé des solutés huileux tels que 1' Huile camphrée pour lesquels l'huile (végétale) sert d'excipient, de véhicule ; ce qui amène à classer les produits huileux comme excipients pharmaceutiques (A.DENOEL û Cours de Pharmacie Galénique- 1965-Tome II-p263 ûPresses universitaires de Liège) Un exemple est constitué par le Baume tranquille dite également Huile de jusquiame composée , préparation pharmaceutique, aujourd'hui obsolète ; qui met en oeuvre une huile végétale pour véhiculer un extrait alcoolique de principes actifs médicinaux ; il s'agit là effectivement d'un d'excipient. Il existe encore actuellement sur le marché des extraits huileux d'Ail, Gui, Aubépine à usage thérapeutique, les deux derniers composants relevant d'ailleurs du Monopole Pharmaceutique (La matière première étant inscrite à la Pharmacopée Française). A contrario, les huiles de poisson appartiennent au domaine alimentaire ; plus précisément celui des compléments alimentaires dits nutraceutiques . Dans le domaine culinaire des huiles végétales servent à obtenir des macérations de piment pour pizzas , voire de basilic à des fins strictement aromatiques, mais les huiles de poisson n'ont pas d'emploi en raison de leurs goût répulsif. Comparativement aux solvants d'extraction usuels (qui peuvent être utilisés dans des conditions variées : macération à l'ambiance, extraction au reflux, percolation, lixiviation et qui sont principalement les alcools, les solvants volatils tels que l'acétone, l'hexane ; ou encore les polyols (propylène-glycol par exemple) et qui figurent sur une liste positive officielle européenne des solvants utilisables pour l'obtention d'extraits à usage alimentaire humain ou animal) ; les huiles de poisson n'y figurent pas et présentent les défauts suivants : -Un coût élevé - Un pouvoir solvant réduit et difficile à gérer. - L'impossibilité de pouvoir concentrer les extraits obtenus et de recycler tout ou partie de l'huile utilisée comme solvant. -Une instabilité directement liée à la présence de composés insaturés Les huiles de poisson , et plus généralement les huiles insaturées ne sont pas utilisées jusqu'à présent,comme solvants d'extraction par quelque industrie que ce soit ; en particulier dans les industrie Alimentaire et Pharmaceutique pour les raisons déjà évoquées et notamment. -Goût et odeur répulsives -Instabilité, accompagnée du risque de production de substances toxiques Les matières aromatisantes et aussi les anti-oxydants ne sont jamais extraits à l'aide d'huiles de poisson et plus généralement les huiles insaturées. Par huiles de poisson on entend tout produit d'extraction huileux extrait d'organismes marins composé principalement de glycérides d'acides gras saturés , insaturés et poly-insaturés et toute composition comportant une huile marine associée à des esters d'acides gras saturés, insaturés à poly-insaturés. Il existe en effet toute une gamme d'huiles marines : -Les plus classiques ,issues notamment de la sardine , du hareng , du hareng, de la morue ;comportent idéalement : 18% d'acide eicosapentaénoïque (EPA) 12% d'acide docosahexaénoïque (DHA) (% exprimes, par convention ,par rapport au total des acides gras présents dans l'huile). -Des huiles reconstituées issues de l'assemblage de diverses huiles de divers poissons -.Des huiles renforcées par adjonction d'esters d'acides gras issus de l'extraction, saponification, extraction puis hémisynthèse par voie chimique ou enzymatique ; cette voie permet d'obtenir des teneurs extrèmement élevées en esters d'acides gras insaturés d'intérêt (notamment EPA et DHA) -4 Face aux difficultés mentionnées ci-dessus, les producteurs et formulateurs ont jusqu'à présent eu recours aux palliatifs suivants : -l'emploi d'anti-oxydants - la protection contre l'oxygène -l'adjonction de substances aromatisantes et, ou masquantes (Le Brevet US 6,576,253 revendique l'association de malto-dextrines et d'arômes naturels)) Ces palliatifs sont insuffisants et n'autorisent pas une conservation de longue durée et une acceptabilité gustative satisfaisante,avec un surcoût acceptable. L'ensemble de ces problèmes non résolus jusqu'à présent a été exposé dans AROMES INGREDIENTS ADDITIFS- 2007-68-45/51 On notera principalement que : 1-L'emploi d'anti-oxydants est limité qualitativement et quantitativement par les règlements européens et nationaux,concernant l'emploi des additifs alimentaires. 2-Ces anti-oxydants ont une capacité anti-oxydante extrèmement limitée et ne peuvent à eux-seuls stabiliser une matière première et à fortiori une formulation. 3-Empiriquement, les formulateurs ont observé des synergies avec des associations d'anti- oxydants, sans qu'une compréhension et une théorie de cet effet soit possible ; bien plus les antioxydants ou leurs propres produits d'oxydation peuvent se révéler fréquemment pro-oxydants et accélérer les processus de dégradation. 4-La protection contre l'oxygène est d'une relative efficacité: par inertage , à l'azote par exemple ; ou sous-vide partiel , pour le stockage industriel ; ou par encapsulation (capsules molles ou micro-capsules) , ce qui est réalisable avec des coûts élevés et une dilution inévitable de l'huile qui nuit à la facilité d'ingestion. L'encapsulation permet d'obtenir des durées de conservation de trois années, par l'effet barrière contre l'oxygène mis en oeuvre et par l'enrobage du produit quelque soit son état. C'est ainsi qu'on reproche aux produits encapsulés d'être peu digestes en raison de relents éventuels de poisson. 5-L'adjonction de substances aromatisantes ou masquantes constitue genéralement un plaquage , ou une juxtaposition de notes gustatives et olfactives qui s'ajoute de facon plus -5- ou moins heureuse aux notes oxydées et poisson ,et se révèle incapable d' inhiber leur formation. Généralement la durée de perception des sensations gustatives de l'arômatisation est inférieure à celle des notes poisson et oxydé qui sont extrèmement rémanentes 6-Considérés individuellement ou en synergie ces procédés et stratégies apportent des surcoûts considérables,sans bénéfice notable. La stratégie générale repose systématiquement sur l'emploi d'additifs : aromes ;agents masquants, anti-oxydants, agents d'encapsulation ; sans exploitation des fonctionnalités des huiles marines à stabiliser (leur capacité extractive éventuelle),ni connaissance de la compatibilité des dits-additifs avec les composants naturels de ces huiles . La maîtrise de l'acceptabilité gustative de ces assemblages reste problématique et constitue un obstacle majeur pour l'utilisateur à l'observance de consommation des doses recommandées. (Brevet US 4,853,247) DESCRIPTION DE L'INVENTION *De façon inattendue nous avons observé que les huiles de poisson possédaient un pouvoir solvant suffisant et spécifique envers des anti-oxydants naturellement présents dans certaines épices , et certains condiments et aromates utilisés en Art culinaire ou dans l'Industrie Aromatique en plus de leur pouvoir solvant de substances aromatisantes. Ces propriétés permettent l'extraction combinée , simultanée,des anti-oxydants et de substances aromatiques et sapides de divers végétaux et parties de végétaux utilisés communément comme condiments , épices ou aromates. D'une manière générale,les végétaux et leurs fractions (graines., feuilles, racines, fruits) ont été largement étudiés pour leurs propriétés olfactives et gustatives, en se basant sur les résultats des méthodes d'analyse les plus efficaces (chromatographie en phase gazeuse (CPG) ; CPG couplée à la spectrométrie de Masse ou CPG-olfactométrie) ; ceci a permis de recenser uniquement les composants volatils des huiles essentielles qu'ils contiennent. En revanche, leur composition en anti-oxydants naturels : composés insaturés et polyphénols reste à ce jour mal connue. L'homme du métier sait également , de façon empirique : 1-Que les anti-oxydants naturels en mélange complexe ,sont généralement plus efficaces que les substances chimiques obtenues à partir de leurs extraits purifiés (Le Romarin , l'Origan et leurs extraits respectifs en constituent des exemples- type) 2-Que l'effet protecteur des anti-oxydants, quel qu'il soit, est limité et nécessite une conservation à l'abri de l'air. (HAMILTON et Al.- J.Am Oil Chem Soc-1998-75-7-813/822) (M.OZCAN-Journal of Medicinal Food-2003-6-3-267/270) De ce fait il nous a fallu procéder à une étude comparative de l'efficacité de divers épices,t aromates et condiments. La validation de l'effet de tel ou tel anti-oxydant est généralement obtenue à partir de la mesure de traceurs chimiques globaux (indice de peroxydes, test à l'acide thiobarbiturique,indice d'iode, dosage des acides gras, recherche de composés traceurs d'oxydation, (par exemple le limonèneoxyde dans le cas du limonène) ; une autre approche consiste à oxyder volontairement la préparation présumée stabilisée et à comparer sa stabilité relative , en fait son profil de dégradation, à un témoin non traité : test Rancimat par exemple. Tous ces tests sont, ou bien fragmentaires (mesure de traceurs plus ou moins arbitraires) ou excessivement agressifs (lorsqu'il s'agit de démonter un pouvoir protecteur global contre l')xydation), et , de ce fait, difficilement prédictifs de la conservation de l'échantillon considéré. Dans le cas des huiles de poisson, des traces infimes de composés d'oxydation sont sensoriellement détectables avec une sensibilité très largement supérieure à celle de l'ensemble des méthodes classiques ; il en découle une extrème sévérité du test en raison de l'exploitation des résultats sensoriels en tout-ou rien : l'apparition d'une off-note ou note-parasite, poisson ou rance nous amène à rejeter la formulation considérée. (VENKATESHWARLU et Al-J.Agric.Food.Chem-2004-52 (2)-311/317) Ces produits d'oxydation sont souvent accompagnés de traces d'amines aliphatiques (triethylamine, notamment) issues de la dégradation partielle des poissons ou organes (foies) des poissons utilisés. -7- Ces tests olfactifs et gustatifs permettent très rapidement ( dans un délai de trois semaines au maximum), de constater l'amorce d'une dégradation :il s'agit là d' un avantage considérable sur les méthodes chimiques. (HAMILTON R .J et Al-J.Am Oil.Chem Soc-1998-75-N 7-pp813/822) L'application du processus extractif faisant l'objet de la présente invention à divers extraits a permis de constater les effets suivants : 1-Il existe une grande variabilité du potentiel stabilisant anti-oxydant des divers extraits huileux des végétaux étudiés. 2-Pour une même espèce végétale les effets obtenus peuvent varier significativement d'un lot à l'autre , notamment en fonction de la durée et des conditions de conservation du matériel végétal utilisé. Ces deux caractéristiques sont connues de l'homme du métier. 3-Comparativement aux anti-oxydants les plus communément utilisés ou reconnus 15 comme les plus efficaces: BHA (butylhydroxyanisole) BHT(butylhydroxytoluène) Palmitate d'ascorbyle Tocophérols naturels (extrait) 20 Association de palmitate d'ascorbyle et de tocophérols, on constate ,dans le cadre de la présente invention,pour certains extraits de végétaux par des huiles de poisson, des performances de protection contre l'oxydation nettement supérieures et qualifiables par : -l'amélioration de la durée de conservation 25 -la stabilité améliorée en conservation dans des flacons entamés., c'est-à-dire présentant un espace de tête, donc un volume d'oxygène significatif. Ceci constitue un modèle d'étude de la dégradation oxydative , représentatif de conditions d'utilisation de l'huile sans précautions particulières. 30 A ce jour, ces faits n'ont pas été reportés et ne peuvent être rapportés à l'état des connaissances actuelles sur la composition des végétaux mis en oeuvre ni à une quelconque préparation extractive comparable. -8- 4-Si on se réfère aux anti-oxydants naturels végétaux reconnus et listés ci-dessous, on constate que leur liposolubilité est souvent, théoriquement , favorable à une extraction par une huile . Dans ces conditions, une relative uniformité des performances de protection contre l'oxydation devrait être observée entre les divers extraits végétaux étudiés, ce n'est absolument pas le cas et cette observation s'oppose à toute généralisation. Cela signifie que, de manière inattendue ; dans certains végétaux ou parties de végétaux (feuilles, graines, fruits, racines, écorces): -ou bien des composés anti-oxydants puissants,et non-décrits à ce jour, naturellement présents, sont extractibles par les huiles de poisson . -ou bien les composés anti-oxydants ou partie de ces composés existent dans le végétal sous un état physique ou en combinaisons chimiques particulières et non décrits à ce jour, qui permettent leur extraction par les huiles de poisson dans les conditions de la présente invention. Tableau des principaux anti-oxydants naturels (**) Solubilité dans les huiles...dans les solvants organiques (***) Vitamine C Nulle Nulle Vitamine E Bonne Bonne Folates Nulle Nulle Carotènes Modérée Bonne Polyphénols (*) Bonne Bonne Polyphénols salifiés Nulle Nulle Flavonoïdes Moyenne Moyenne Lycopène Bonne Faible Coenzyme Q10 Bonne Bonne Origines documentaires : (*)-P.Brat- CIRAD-Montpellier (**)-LES ANTIOXYDANTS DANS L'ALIMENTATIONK.Pelli-M.Lyly Flair Flow Europe 4- INRA 25 30 35 - 9 - (**)-V.NEDYALKA et AL-European J.of lipid science and Technology-2001-103-11-752/767) (* * *) Merck Index Les extraits de Romarin constituent la référence en termes d'anti-oxydants phénoliques naturels. Compte tenu des propriétés faiblement acides des phénols, diverses stratégies existent pour l'extraction : 1-L'extraction par solvants : méthanol, acétone,généralement à chaud, suivie de l'évaporation et la dissolution de l'extrait dans une huile végétale (E.STEFANOVITS et AL-Acta Biologica SZEGEDIENSIS-2003-47(l-4)111/113) (D.BANDONIENE et AL ù NAHRUNG-2001-Avril-45(2)-105/108) 2-La mise à profit de la solubilité dans l'eau des sels obtenus par action d'une base sur les phénols (brevet US 4,012, 531) , ou celle d'extraits acidifiés dans des solvants organiques.(Brevet US 4,354,035) 3-L'emploi de solvants fluorés. (brevet US 6,855,349) 4-Le recours à des gaz à l'état supercritique, qui dans ces conditions se comportent sensiblement comme des solvants organiques. Dans aucun cas il n'y a possibilité de recourir à une huile végétale ou animale en tant qu'agent d'extraction . 25 5-Le choix des épices et aromates étudiés a pris en compte l'acceptabilité de la saveur et l'odeur des extraits obtenus . De façon inattendue certains de ces extraits huileux sont non seulement à même d'extraire des substances naturelles anti-oxydantes complexes, mais également des matières aromatisantes gustativement et olfactivement, non seulement acceptables mais 30 aussi extrèmement riches , fines et complexes sur le plan aromatique et qualitativement distinctes des extraits aromatiques usuels (Huiles essentielles, oléorésines, extraits divers). Ceci est explicable par l'absence d'emploi de solvants volatils, l'absence du 35 recours à la concentration ; l'absence d'emploi de la chaleur à quelque étape que ce soit 10 15 20 - 10 - du procédé,ce qui minimise les risques de dégradation, mais aussi au fait que de nombreuses substances aromatisantes existent dans le végétal sous un état physique ou dans des combinaisons chimiques (hétérosides par exemple) qui échappent aux techniques usuelles d'extraction. ( Thématique de recherche du CIRAD-Montpellier) Ceci signifie que la substitution hypothétique aux extraits obtenus a l'aide des huiles de poisson ,d'un mélange d'huiles essentielle et ou d'oléorésines , voire d'extraits obtenus par d'autres voies ne permettrait, ni de restituer complètement la saveur et l'odeur, ni le pouvoir anti-oxydant des extraits obtenus avec les huiles de poisson. Il est important de souligner qu'une aromatisation-stabilisation classique telle que celle qui est mentionnée a l'alinéa précédent n'est en aucune façon interchangeable ou substantiellement équivalente, en comparaison à l'extrait végétal correspondant obtenu dans les conditions de l'invention avec les huiles de poisson. 15 Le procédé faisant l'objet du présent document pourrait être rapproché de la technique classique dite d' enfleurage des extraits pour parfums ; à la différence que les matières extractives utilisées par ce dernier procédé sont significativement différentes, séparées in-fine des matières extraites et que le présent procédé ne relève pas de la parfumerie 20 et des matières premières destinées à cet usage. De plus les agents d'extraction mis en oeuvre en enfleurage sont obligatoirement neutres sur le plan sensoriel. 6-Les extraits huileux animaux ,aromatiques obtenus, présentent par ailleurs 25 d'excellentes qualités de conservation ; de façon inattendue on obtient ainsi des huiles insaturées stabilisées, des extraits aromatiques compatibles et stables (non décrits à ce jour) et des formulations gustativement acceptable ayant un statut d'alimentarité non contestable. Ceci différencie radicalement les extraits obtenus, des assemblages classiques obtenus par 30 addition d'arômes et de stabilisants. 7-Sous les réserves précédentes, il va de soi que la transposition du procédé à d'autres composés insaturés, tels les composés terpéniques qui entrent dans la composition de nombreuses matières premières et extraits aromatiques est praticable. 10 -11- On parvient ainsi à un concept inédit de building-block ou prémélange qui peut être d'une grande utilité, sous condition de compatibilité gustative et olfactive dans le produit final entre la matière extractive (un terpène par exemple) et l'agent aromatisant et stabilisant extrait d'un végétal par ce terpène. A titre d'exemple on peut concevoir un extrait utilisant une huile végétale comme solvant d'extraction de sauge,ou romarin,ou girofle etc ; associé à une huile essentielle de sauge ou romarin, ou girofle... ayant une conservation améliorée sans avoir à recourir à l'addition d'un anti-oxydant classique. 8-De manière inattendue, on observe pour certains extraits l'obtention de notes aromatiques inédites qui résultent soit de la juxtaposition des notes aromatiques propres à l'huile de poisson mise enccuvre à celles du condiment, de l'aromatisant ou de l'épice utilisé ; soit de l'extraction de matières aromatisantes originales. Il y a là une source d'innovations aromatiques potentielles qui présente en outre l'avantage de contenir simultanément des substances anti-oxydantes utiles non seulement pour la stabilisation de l'huile utilisée, mais aussi la stabilisation des substances aromatisantes extraites. 9-Bien que les huiles soient considérées comme de médiocres solvants, et que le substrat végétal à extraire soit entier ou contusé (graines-feuilles) on constate de manière inattendue,que l'extraction des substances aromatiques et anti-oxydantes s'effectue dans des délais relativement courts et comparables aux délais usuels de macération dans des solvants tels que l'alcool, le glycerol, le propylène-glycol voire les polyoxy-ethylèneglycols liquides ; ce dernier étant utilisé pour l'industrie cosmétique et pharmaceutique. L'homme du métier sait que l'extraction est limitée par la vitesse de diffusion des espèces chimiques d'intérêt (arômes et anti-oxydants) ; il est donc inutile de procéder à une agitation prolongée et intense du mélange en cours de macération. De ce fait la diffusion des espèces chimiques d'intérêt devrait être extrèmement lente, de manière inattendue, l'équilibre extractif est atteint en quelques semaines, ce qui laisse présumer que les substances d'intérêt sont sous une forme physique ou une structure chimique inconnue, mais propice à et favorable au procédé décrit dans la présente demande. -12- 10-L'extraction s'effectue en outre,à température ambiante (20 C +/-5 C) ce qui est le garant d'une protection des substances d'intérêt : arômes et substances anti-oxydantes. et différencie le procédé revendiqué des techniques usuelles d'extraction des composés anti-oxydants en particulier. 11-Enfin, l'état physique des végétaux (graines , feuilles séchées) contusées ou non n'influe pas significativement sur la vitesse du processus extractif. Ces deux dernières observations étaient à-priori imprévisibles compte tenu de l'état des connaissances sur les propriétés des huiles de poisson. 12-Comparativement aux extraits anti-oxydants d'origine naturelle, la dose équivalente û plante est du même ordre de grandeur. En effet si on considère qu'une teneur maximum de 10% poids/poids en plante par rapport à l'huile est suffisante pour atteindre le double objectif de l'aromatisation et de la stabilisation, il en est pratiquement de même pour les extraits végétaux anti-oxydants usuels obtenus par des techniques drastiques (solvants , hautes températures d'extraction et concentration); ainsi l'extrait anti-oxydant de Romarin qui fait référence :1,0Kg de romarin permet d'obtenir environ 0,13Kg d'extrait anti-oxydant brut,dont la dose d'emploi préconisée est au minimum de 200mg/Kg voire 500mg/Kg de produit fini, soit 5% d'équivalent-plante . Dans la mesure ou le processus revendiqué aboutit nécessairement à un état d'équilibre, comparativement à un processus d'extraction classique qui vise à l'épuisement du substrat à extraire, on peut considérer qu'économiquement et techniquement les procédés sont comparables ; il en va tout autrement sur le plan qualitatif : du fait des conditions non agressives du procédé revendiqué et de la nature des espèces chimiques actives (antioxydantes) extraites, l'extraction par les huiles de poisson constitue une alternative reçevable. - 13 - Les exemples d'application ont mis en oeuvre D'une part des huiles de poissons riches en acides gras omega-3 insaturés et en alkyl-glycérols Huile de foie de Requin ou de Raie Acides gras libres : moins de 0,5% Indice d'iode : minimum 80g/p 100g Indice de saponification minimum 120mg de KOH/lg Insaponifiable : minimum 20% Teneur minimale en omega-3 : 40% Teneur en acide oléique : 20% D'autre part des Huiles de poisson ( Sardine, Morue,Hareng, Saumon, riches en Omega-3) Teneur minimale : EPA : 10% DHA : 20% 20 DESCRIPTION GENERALE DU PROCEDE : L'huile de poisson issue du processus d'extraction et purification est additionnée du matériel végétal à extraire préalablement contusé si nécessaire.. L'expérience montre qu'une teneur maximum de 10% en poids pour poids du végétal 25 par rapport à l'huile ,est généralement suffisante. En effet des concentrations supérieures posent des problèmes de dispersion du végétal à extraire et risquent d'aboutir dans certains cas à une saturation de l'extractant (l'huile mise en oeuvre) en substances d'intérêt (arômes, anti-oxydants) Le mélange végétal et huile de poisson est conservé à l'abri de l'air et de la 30 lumière , sous gaz inerte (azote) ou sous vide partiel ; à température ambiante (20 C +/-5 C) pendant au minimum 20 jours. Une durée supérieure ne présente ni risque ni bénéfice notable. Tous les cinq jours, par des moyens appropriés, et sans introduire d'air, la macération est remise en suspension pour faciliter l'action de l'extractant. 10 15 -14- On constate que la décantation du matériel végétal est relativement rapide et que la totalité des extraits se clarifie aisément, même dans le cas de matières premières pulvérulentes. En fin d'extraction, après décantation du surnageant,à l'abri de l'air ; le résidu solide peut être pressé et son produit, clarifié, ajouté au surnageant. Le surnageant est,clarifié à l'abri de l'air ; et conditionné en emballages inertes, étanches, opaques et complètement emplis ou inertés à l'azote, si l'emplissage ne peut être complet. Ce procédé permet en outre une standardisation aisée du pouvoir protecteur et aromatisant global par l'assemblage d'extraits de puissance différente tant en antioxydants qu'en matières aromatiques. De façon préférable ,l'extrait, après contrôle, peut être directement réparti en doses unitaires : sachets souples opaques, étanches, scellés ou flacons uni-dose. Le contrôle final permet de s'assurer des caractéristiques physico-chimiques et microbiologiques de l'extrait obtenu ; il s'accompagne de la détermination de traceurs chimiques d'oxydation et de la comparaison gustative aux échantillons d'extraits de référence, ce dernier test est décisif. 20 Ce processus a l'avantage de pouvoir s'intégrer sans difficultés à la séquence normale de production d'une huile de poisson ; il nécessite, outre la maîtrise de la qualité des huiles mises en oeuvre, celle des matériaux végétaux utilisés et notamment : -la durée de conservation entre récolte et emploi, traçabilité 25 -la teneur en humidité résiduelle des végétaux ou parties de végétaux mis en oeuvre -la qualité microbiologique (recherche de spores de micro-organismes anaérobies notamment) -la qualité gustative Ces contrôles sont familiers à l'homme du métier qui utilise des Condiments, Epices ou 30 Aromates. Le milieu huileux étant a-priori favorable au développement demicro-organismes anaérobies, nous avons également pratiqué des essais sur des plantes fraîches, non séchées (Thym, Sarriette, Sauge,Echalote, Oignon).15 -15- Dans ces conditions extrèmes et favorables au développement de telles contaminations ; aucune revivification de spores n'a été constatée et d'une manière générale aucun développement de bactéries , levures ou moisissures n'a été constaté, mais l'ensemble des extraits réalisés s'est révélé moins protecteur de l'oxydation et surtout moins puissant que les extraits obtenus à partir de plantes sèches ou leurs fractions séches,( à poids sec équivalent). L'emploi de matières premières séchées minimise le risque de contaminations, réduit le risque de réactions enzymatiques incontrôlables (oxydases, peroxydases, estérases) et reste compatible avec une gestion industrielle du procédé extractif. EXEMPLES Deux types d'huiles de poisson ont été systématiquement utilisés comparativement : Une huile riche en acides gras polyinsaturés de type omega-3 , notamment EPA et DHA : dite huile A Une huile riche en acides gras polyinsaturés de type Omega 3, notamment EPA et DHA et riche en alkyl-glycérols : dite huile B Pour chaque type d'huile , deux témoins ont été conservés : -L'un exempt d'anti-oxydant(s) correspondant a la matière première d'origine mise en oeuvre : Huile témoin 1 -Le second additionné de BHT, considéré comme l'anti-oxydant de référence et dans le cadre limité d'une modélisation . Huile témoin 2 En effet le BHA et le BHT sont des anti-oxydants chimiquement définis, puissants, mais suspects sur le plan de leur emploi en alimentaire . L'analyse sensorielle comparative s'est effectuée après 3 semaines, puis 6 mois de conservation à température ambiante (pour les seuls essais jugés satisfaisants après 3 semaines de conservation), à l'obscurité, en flacon verre étanche présentant un espace de tête de 50% . Cet espace de tête important, riche en air, constitue un modèle d'étude de la conservation, sans précautions particulières. -16- Après trois semaines de conservation, les deux huiles ûtémoin 1 et 2 ; ont présenté des notes gustatives et olfactives rances. Exemple 1- EXTRAITS DE THYM (Thymus vulgaris) 1-1-Thym séché ,en feuilles, origine Maroc, stockage initial de 24 mois avant emploi Après 3 semaines : Les extraits A et B , verdâtres, limpides présentent une odeur d'huile de lin. Gustativement une note poisson en attaque (au début ; reste perceptible puis disparaît au profit de la note thym qui persiste durablement, sans arrière-goût de poisson. Dans ces conditions cet essai n'a pas été poursuivi, bien que l'obtention d'une note anchois -thym puisse se concevoir et être jugée acceptable en présentation sur des croûtons apéritifs. 1-2-Thym séché,en feuilles, origine France, stockage initial 12 mois avant emploi Après 3 semaines : L'extrait huileux B est vert, limpide, il présente une odeur faible de thym, l'odeur de rance et de poisson est non détectable. La saveur thym est intense , sans saveur , ni arrière-goût d'huile de poisson ; elle fait penser aux notes aromatiques pizza L'extrait huileux A est sensiblement moins puissant, mais ne présente aucun défaut gustatif. Après 6 mois : Les extraits A et B ont conservé leurs caractéristiques initiales satisfaisantes, comparativement aux témoins correspondants conservés à +4 C. L'application à des carottes râpées, à la dose de 1g d'huile pour 50g environ de légumes ; qui correspond à l'apport quotidien recommandé, leur communique une franche note thym et exhauste l'amertume globale , cette dernière est corrigée par l'emploi d'huile d'olive. Ces extraits s'associent sans difficulté à la salade de mâche ou au céleri rémoulade. L'application sur croûtons de pain grillé reste la plus acceptable. 1-3 Thym frais, non séché, récolté en fin de floraison. Après trois semaines les extraits huileux A et B présentent une odeur faible qui rappelle celle de l'huile de lin et un faible goût de poisson. - 17 -Globalement l'arôme évoque davantage celui du Basilic que celui du Thym Au bout de six mois de conservation, les caractéristiques n'ont pas évolué, pas de dégradation notable. Exemple 2- EXTRAITS D'UN MELANGE D'EPICES en poudre dit QUATRE EPICES défini comme un mélange de : Cannelle, Girofle,Gingembre et Muscade Origine Inde- Durée de conservation avant emploi inconnue. Au bout de trois semaines les extraits huileux A et B présentent une odeur de poisson et cannelle le goût, inattendu n'est pas désagréable. L'essai de conservation n'a pas été poursuivi faute d'une activité anti-oxydante suffisante. EXEMPLE 3- EXTRAITS DE GIROFLE (Eugenia caryophyllata) dit clous de girofle entiers, durée de conservation avant emploi inconnue. Au bout de trois semaines les extraits huileux A et B présentent une note poisson nette, associée à une note eugénol- oxydé , désagréable. Ceci illustre qu'un anti-oxydant puissant tel que l'eugenol est inadapté pour la protection d'huiles marines ; ce qui va dans le sens de l'exemple 2. EXEMPLE 4-EXTRAITS DE BOIS D'INDE ,graines entières (Pimenta racemosa) Au bout de trois semaines les extraits huileux A et B montrent une odeur agréable exempte de notes parasites et un goût légèrement résineux à l'exception de toute autre note gustative. Au bout de six mois les caractéristiques sont inchangées, sans apparition de notes oxydé ou poisson. EXEMPLE 5-EXTRAITS DE POUDRE DE CURRY Les curries correspondent à des mélanges variés selon les pays utilisateurs Composition : Curcuma, Coriandre, Moutarde,Fenouil,Cumin,Echalote, Piment, Céleri, Fénugrec. Au bout de trois semaines, les extraits huileux A et B présentent une odeur très agréable de curry et un goût identique, sans notes parasites. Au bout de six mois de conservation, les caractéristiques des extraits n'on pas changé. -18- EXEMPLE 6-EXTRAITS DE CUMIN Graines-(Cuminum cyminum) et CARVI (Cartan carvi) Deux échantillons d'origines différentes ont été testés. Les résultats ont été trouvés strictement comparables. Après trois semaines -L'extrait huileux A est limpide, de couleur vert-jaunâtre à nette odeur de cumin, sans traces détectables d'odeur de poisson ou de produits d'oxydation. Le goût de cumin est puissant, persistant,sans notes oxydé ou poisson et sans arrière-goût. -L'extrait huileux B présente des caractéristiques similaires avec une puissance légèrement moindre, le produit est plus doux , plus rond en termes aromatiques. Après 6 mois : Les extraits A et B ont conservé leurs performances initiales satisfaisantes. L'application de ces extraits à la salade de Mâche et au Céleri rémoulade donne des assaisonnements très agréables et très acceptables. La salade de Tomates exhauste le goût du cumin. Les extraits de Carvi se comportent d'une façon tout à fait comparable. Le Carvi est botaniquement proche du Cumin, ceci ne permet pas d'extrapoler les effets positifs obtenus aux graines d'ombellifères par exemple car il n'y a pas nécessairement de concordance entre la classification botanique et la composition chimique des diverses plantes d'une même famille botanique, cette réalité est connue de l'homme du métier. EXEMPLE 7-EXTRAITS D'ORIGAN feuilles sèches (Origanum vulgare) Origine France, durée de conservation avant emploi inconnue. Après trois semaines : L'extrait huileux A est limpide, jaunâtre, pratiquement inodore : les notes origan, oxydé et poisson sont imperceptibles. Gustativement : on perçoit des notes chaudes globalement de cuisine méditerranéenne exempte de notes parasites, notamment poisson et oxydé. L'extrait huileux B : est très comparable, mais sensiblement moins puissant. Les témoins 1 et 2 sont oxydés. Après 6 mois : les extraits A et B ont conservé leurs caractéristiques satisfaisantes. -19- En application en salade de tomates les notes poisson réapparaissent, il y a incompatibilité, et c'est le seul cas recensé ici entre cet aliment et les extraits huileux considérés. L'acceptabilité sur croûtons de pain grillé est satisfaisante : absence de notes et d'arrière- goût de poisson. L'origan et le thym sont botaniquement proches, mais leurs composants chimiques ne sont pas nécessairement similaires ni fonctionnellement équivalents, à ce titre la réalisation d'extraits végétaux par des huiles insaturées peut constituer un test de d'évaluation du potentiel anti-oxydant d'un végétal ou d'un extrait végétal. EXEMPLE 8-EXTRAITS DE MUSCADE ,fruit râpé grossièrement (Myristica fragrans) Origine Inde- Durée de conservation inconnue. Après trois semaines : L'extrait huileux B est limpide,peu coloré, et présente une odeur nette proche de celle de l'huile de lin Le goût est distinct de celui de la muscade ; floral, il rappelle les crudités (radis) Sans défaut parasite d'oxydation ou de note poisson. En application sur un croûton de pain grillé l'ensemble est extrèmement plaisant : notes de type cracker pour apéritif. L'extrait huileux A est très nettement moins puissant, mais sans défaut gustatif Après 6 mois : les performances des extraits A et B sont au minimum conservées, voire améliorées : notes aromatiques plus équilibrées, très apéritives. En application dans une salade de tomates, le goût est inhabituel, non désagréable. Associé à un poisson fumé (hareng) l'extrait adoucit les notes fumée et comme l'extrait de cumin apporte des notes saumon franches exemptes d'oxydation. Ces extraits, hormis leur effet stabilisant offrent à l'aromaticien et au cuisinier des potentialités de création ou de renforcement de saveurs inédites. Associé a la salade de tomates l'extrait huileux B communique des notes cuites, confites inattendues ; cette observation conforte la remarque qui précède. - 20 - EXEMPLE 9-CARDAMOME fruit sec (Elettaria cardamomum) Origine et durée de conservation inconnues Deux échantillons différents ont été utilisés l'un (ancien pratiquement décoloré) l'autre, plus récent, de couleur vert pistache Après trois semaines 9-1- L'extrait huileux A issu de cardamome récente (verte)est limpide, jaune à forte odeur de cardamome, sans notes parasites poisson et oxydé. Le goût est uniquement celui de la cardamome, puissant et durable, sans arrière-goût de poisson. L'extrait huileux B est comparable qualitativement, mais sa puissance permettrait d'utiliser un mélange extractif initial à 7 ou 8% de cardamome. En application dans l'assaisonnement de carottes râpées , en présence de jus de citron ou de vinaigre l'acceptabilité est très satisfaisante, sans notes rances. Il en va de même pour l'assaisonnement d'une salade de tomates. L'application sur croûtons de pain grillé est la plus appétente ; il en va de même sur une pizza. L'addition à des préparations de poissons fumés donne des résultats inattendus : la chair du hareng fumé est perçue comme celle d'un saumon très délicatement préparé. Dans ces diverses applications :aucun arrière-goût rance ou oxydé n'est perceptible et seul perdure le goût de cardamome. 25 9-2- L'extrait huileux A issu de cardamome ancienne (décolorée) présente une note d'attaque poisson fugace, relayée par des notes girofle décevantes Après 6 mois, les échantillons d'extraits huileux A et B,décrits en 9-1 et 9-2 ont conservé des caractéristiques sensorielles satisfaisantes. 30 EXEMPLE 10- EXTRAITS DE SAUGE, feuilles (Salvia officinalis) 10-1-Feuilles sèches :Origine Allemagne-Durée de conservation 18 mois. (Un témoin feuilles de sauge fraîches non séchées,a également été utilisé en comparaison) Après trois semaines : L'extrait huileux A est limpide, à odeur unique de sauge. 35 Gustativement on observe une note sauge associée à une trace de note poisson. 15 20 -21 - La puissance de la note sauge est telle que la mise en oeuvre de la plante pourrait être diminuée et ramenée à 6 ou 7% (p/p) dans le mélange extractif initial. En application, l'addition des extraits à l'assaisonnement de carottes râpées, de tomates est très satisfaisante et la note parasite poisson devient inapparente, même en présence de jus de citron ou de vinaigre. L'essai de conservation n'a pas été poursuivi en raison des performances moyennes en tant qu'anti-oxydant et en raison de la présence de thuyone qui présente un risque en cas d'utilisation répétitive, ce qui est de règle avec les régimes enrichis en acides gras polyinsaturés. On peut considérer simplement ce type d'extrait comme un modèle représentatif de la fonctionnalité anti-oxydante des extraits huileux de sauge. 10-2-Feuilles fraîches : Après trois semaines les extraits A et B ,limpides, de couleur verte ; n'ont pas d'odeur de poisson. Gustativement la note de poisson se retrouve, associée à un goût savonneux déplaisant. EXEMPLE 11- EXTRAITS DE BULBES D'ECHALOTE séchés ,concassés (Allium ascalonium) Après trois semaines les extraits A et B sont limpides, jaune d'or et présentent une odeur soufrée agréable associée à une note sardine L'acceptabilité est bonne, la dégradation n'est pas aggravée par rapport aux témoins des huiles de départ, mais sa typicité et la nature de la note parasite ont motivé l'arrêt de l'essai. EXEMPLE 12 û EXTRAITS DE PILI-PILI ou piment langue d'oiseaux fruit entier (Capsicum frutescens) Après trois semaines les extraits A et B sont jaune vif et présentent une simple juxtaposition du caractère piquant à des notes poisson qui ne se sont pas aggravées par rapport au témoin initial et font douter de l'intérêt et de l'acceptabilité. On se trouve ici typiquement dans le cas d'une aromatisation classique qui juxtapose des notes aromatiques ou sapides aux notes aromatiques et gustatives indésirables, sans complémentarité ou synergie.35 - 22 -EXEMPLE 13-EXTRAITS DE CORIANDRE graine (Coriandrum sativum) Après trois semaines les extraits huileux A et B présentent une odeur et un goût de poisson. EXEMPLE 14-EXTRAITS DE POUDRE DE MACIS ,arilles séchées de Myristica fragrans. Après trois semaines , les extraits huileux A et B sont limpides et présentent une coloration jaune d'or avec une odeur plaisante florale , très riche et très fine. Gustativement il n'y a pas de notes poisson et oxydé perceptibles, la sensation globale est légèrement poivrée avec une bouquet vert, floral très doux. Après 6 mois, les caractéristiques sont inchangées. Si ces caractéristiques aromatiques sont connues pour le Macis dans des extraits non huileux, son pouvoir stabilisant demeure inédit. EXEMPLE 15- EXTRAITS DE POIVRE : Poivre noir et poivre vert concassés (Piper nigrum) Après trois semaines, les extraits A et B, fortement colorés présentent des notes poisson. EXEMPLE 16-EXTRAITS DE CANNELLE pulvérisée (Cinnamomum zeylanicum) Après trois semaines les extraits A et B sont limpides, légèrement verdâtres , avec une odeur florale et un goût huile de lin non oxydée et cannelle , inattendu,agréable. L'originalité des notes gustatives obtenues nécessiterait l'étude de l'applicabilité culinaire dans des crackers apéritifs par exemple. Après six mois ,les caractéristiques n'ont pas changé : très bonne conservation. On peut considérer ces extraits comme des modèles d'activité stabilisante et d'obtention de saveurs originales pour l'Aromaticien et le Cuisinier.. EXEMPLE 17-EXTRAITS D'ANETH ,+ feuilles sèches (Anethum graveolens) Après trois semaines les extraits A et B sont limpides, de couleur verdâtre,l'odeur d'aneth est modifiée et le goût de poisson est présent, bien qu'adouci. EXEMPLE 18-EXTRAITS DE BASILIC feuilles fraîches (Ocimum basilicum) Après trois semaines, les extraits A et B sont limpides et présentent une odeur de persil combinée à celle de la note poisson , ainsi qu'un goût rance. Bien que l'acceptabilité demeure bonne, l'essai n'a pas été poursuivi. -23 - EXEMPLE 19-EXTRAITS DE SARRIETTE, feuilles fraîches (Satureia hortensis) Après trois semaines , les extraits A et B sont limpides et présentent une odeur fruitée agréable. Le goût reste celui d'un poisson frais, modérément intense. Il n'y a aucun arrière-goût oxydé ou poisson. La sarriette sèche perd très rapidement ses qualités aromatiques et n'a donc pas été testée. L'emploi d'extraits huileux de sarriette semble réservé à un usage sur une courte durée, bien que la synergie avec les notes poisson soit aromatiquement prometteuse. EXEMPLE 20 : EXTRAITS DE CACAO ,poudre (Theobroma cacao) Ces extraits ont été réalisés à la concentration de 5 p 100(p/p) en raison de la puissance aromatique du cacao. Après trois semaines les extraits A et B présentent des notes poisson du type thon et sardine, sans notes parasites ni notes cacao. Le seul intérêt potentiel de l'essai est la potentialisation de notes poisson par des extraits de cacao ; l'effet stabilisant , réel ,restant marginal car un des objectifs demeure le masquage de goûts de poisson. EXEMPLE 21 : EXTRAITS DE PERSIL ,feuilles fraîches (Petroselinum sativum-Petroselinum crispum var. neapolitanum) Après trois semaines les extraits A et B sont limpides, colorés en vert et présentent des notes poisson. EXEMPLE 22 : EXTRAIT DE CIBOULETTE, feuilles fraîches (Allium schoenoprasum) Après trois semaines les extraits A et B présentent une odeur alliacée, et un goût de bouillon de moules qui n'a qu'un intérêt aromatique. 30 EXEMPLE 23 : EXTRAIT DE ROMARIN feuilles fraîches (Rosmarinus officinalis) Les extraits de Romarin, comme indiqué plus haut, font référence en tant qu'antioxydants. Les feuilles sèches de Romarin se dégradent très rapidement , par oxydation notamment et sont rapidement envahies par des moisissures qui accélèrent leur dégradation.25 - 24 -Après trois semaines les extraits A et B sont limpides, de couleur verte ; sans oxydation notable , avec une discrète note poisson mais avec une saveur savonneuse et terreuse désagréable. Il apparaît dans ces conditions que l'extraction des anti-oxydants du Romarin par les huiles marines est insuffisante et que certaines des matièrers aromatisantes de cette plante sont gustativement incompatibles et insuffisantes pour couvrir les notes poisson. REVENDICATIONS 1- Procédé d'obtention d'extraits stabilisés contre la dégradation oxydative et présentant une acceptabilité gustative satisfaisante ; mettant en oeuvre des huiles marines contenant des acides gras insaturés,leurs compositions ainsi que les huiles marines renforcées, notamment des huiles de poissons ,par la macération dans des conditions contrôlées des dites-huiles avec des végétaux ou fractions de végétaux (fruits, graines, feuilles, racines, écorces) à l'état frais ou sec , préférablement sec . 2- Procédé selon la revendication n 1, dans lequel une huile contenant des composés insaturés permet , par contact direct dans des conditions aisées et non agressives vis-à-vis des substances d'intérêt que sont les anti-oxydants et arômes naturels des végétaux , d'obtenir simultanément une aromatisation de l'extrait et une protection contre les risques de dégradation oxydative . 3- Procédé, selon les revendications précédentes, dans lequel le végétal est choisi parmi le Thym, le Bois d'Inde,le Cumin, le Carvi,l'Origan,la Muscade,le Macis, la Cardamome, la Cannelle. 4- Utilisation des extraits huileux obtenus selon les revendications pré-citées , soit en l'état, soit dans des compositions à usage alimentaire humain ou animal, ou pour des compléments alimentaires ou pour les industries aromatique, pharmaceutique ou cosmétique. 25