Brevet FR2911477A1 — publié le 20080725

La présente invention a pour objet un procédé de fabrication de mousses alimentaires (systèmes alimentaires foisonnés), qu'il s'agisse notamment de desserts laitiers foisonnés, de crèmes glacées, de pâtes, de sorbets, de sauces, de blancs en neige, ou encore de préparations pour gâteaux. Que ce soit à l'échelle industrielle ou en cuisine, les procédés permettant de réaliser des mousses alimentaires sont simples sur le principe. Ils mettent en contact deux phases : un liquide (contenant des agents surfactants) et une phase gazeuse, qui sont cisaillées intensément, par exemple au moyen d'un batteur (manuel ou électrique) à Pression atmosphérique ou de mixeurs industriels sous pression (typiquement jusqu'à 10 bars). Dans le cas de mixeurs industriels, le batteur a des géométries spécifiques favorisant la formation de petites bulles à vitesse élevée. C'est le cas par exemple des foisonneur de la société Mondomix. A un couple pression-température donné, deux paramètres technologiques permettent de contrôler la formation de la mousse : l'énergie dissipée, par le biais de la vitesse ; et la durée de traitement, en agissant sur le temps de séjour. Toutefois, l'ajustement de ces paramètres n'est pas aisé, car ils ne sont pas corrélés linéairement avec la qualité de la mousse. En outre, leur ajustement est limité par des contraintes techniques, dans la mesure où une augmentation significative de la vitesse est susceptible d'entraîner des échauffements et où le temps de séjour est limité par la ligne de fabrication. Un autre procédé, beaucoup moins appliqué industriellement, est d'ajouter des gaz spécifiques (CO2, N2O) qui ont des propriétés de dissolution et de foisonnement par dépressurisation. C'est le cas des brevets EP0796046 pour du yaourt et US 2006/0042192 et US4659575 pour de la crème glacée. Une limite de ces procédés est de ne pas permettre de réaliser des produits foisonnés contenant des morceaux (morceaux de fruits, de chocolat, légumes, oeufs de poissons, herbes aromatiques...etc...les applications sont très variées et nombreuses) sans modifier significativement le taux de foisonnement ni altérer les morceaux. Par morceaux on entend également les inclusions, 2 terme plus spécifique de l'industrie alimentaire. C'est ce terme qui sera utilisé par la suite. Actuellement il est possible d'essayer d'introduire les inclusions à deux endroits du procédé : soit avant l'étape de foisonnement soit après. - Si les inclusions sont introduites avant l'étape de foisonnement : Le cisaillement intense de l'étape de foisonnement réduit significativement les inclusions. Si ces inclusions sont sensibles au cisaillement (ex : morceaux de fruits), elles peuvent être complètement réduites en purée. - Si les inclusions sont introduites après l'étape de foisonnement : La structure de la mousse est altérée par le mélange avec les inclusions (la mousse va être cassée ). Les bulles vont s'agréger, et le taux de foisonnement diminuer significativement. De façon corollaire, la tenue de la mousse dans le temps est extrêmement réduite. On sait que l'industrie alimentaire fait preuve d'un incroyable dynamisme pour répondre à des demandes des clients qui sont de plus en plus exigeants en terme de qualité, de recherche de nouvelles sensations, de nouveauté de produits, d'esthétique etc... Sans oublier le fait que pour un particulier, il est souvent incroyablement difficile sur certaines recettes de ne pas rater sa mousse ou encore de ne pas tenter de la personnaliser de façon finalement difficile à réaliser. Comme on le verra ci-dessous plus en détails, la présente invention concerne une nouvelle façon de préparer de telles mousses contenant des inclusions, et de nouveaux conditionnements de telles mousses, offrant notamment les caractéristiques et avantages suivants, fort prisés des consommateurs : - Authenticité : l'incorporation de morceaux (fruits, légumes...) dans les mousses renforce l'aspect naturel en plus d'être nutritionnel. Nouvelles sensations : L'union des textures [morceaux / mousse] permet d'apporter une innovation gustative. On peut également proposer grâce à la présente invention des mousses pétillantes via l'intervention de CO2 dissous. 3 - Ludicité : en voyant la mousse se développer, le consommateur a en quelque sorte la même sensation très agréable que de voir gonfler un soufflé dans un four. - Valorisation du consommateur : il est l'acteur final de la formation de cette mousse. - Légèreté : l'utilisation, selon l'une des mises en oeuvre de l'invention de protoxyde d'azote (N2O) permet de réduire le taux de sucre dans la composition. - Qualité : les gaz mis en oeuvre (tels CO2 ou N2O) remplacent l'air et permettent une meilleure conservation du produit. - Caractère Hypo-Allergénique : l'invention permet de se passer de blancs en neige, aussi les personnes allergiques aux oeufs pourront déguster les mousses réalisées selon invention sans aucun inconvénient ou risque de santé. - on signalera d'autre part que les mousses réalisées selon l'invention présentent le caractère unique selon lequel le volume de produit à consommer va être supérieur au volume acheté. . L'invention concerne alors un procédé de fabrication d'un système alimentaire foisonné contenant des inclusions à partir d'une composition alimentaire initiale (souvent appelée mix dans cette industrie) selon lequel on dispose, dans un récipient d'une quantité de ladite composition initiale, on procède à l'ajout d'inclusions dans ladite composition initiale, et l'on procède à la dissolution dans la composition d'une quantité de gaz de traitement comportant du CO2 ou du N2O ou un mélange de ces gaz à une pression de traitement. On décrit dans ce qui suit un exemple de succession d'étapes typiques permettant la mise en oeuvre de l'invention :30 Etape Désignation Description 1 Remplissage On verse dans un contenant capable de supporter des pressions (jusqu'à 10 bars) : le mix et les inclusions. Le vide peut être réalisé si nécessaire. Le contenant peut être une cuve, un bol de mixeur ou tout volume capable de supporter des pressions quelque soit sa géométrie propre. 2 Pressurisation au Le gaz (ou mélange) est introduit, jusqu'à la pression gaz désirée. 3 Brassage lent Un brassage lent (1 à 1000 tour/mn , préférentiellement 10 à 300 tour/mn) assure une dissolution du gaz et une homogénéisation de l'ensemble. 4 Sous-tirage Le sous-tirage du contenant est réalisé sous pression. Alternativement, l'opération peut être réalisée en continu, le sous-tirage est alors permanent ainsi que le remplissage. Conditionnement A EMBALLAGE TYPE CANETTE, AEROSOL La pression est conservée au plus proche de l'emballage conditionné de façon à conserver au maximum les gaz dissous dans l'emballage. Si possible, le conditionnement est réalisé sous pression. L'emballage est ensuite fermé en utilisant si nécessaire auparavant une adjonction de gaz (à l'état gaz, liquide ou solide). On comprend que dans ce cas de canette on va aussi vite que possible, l'objectif étant d'obtenir la mousse seulement à l'ouverture de la canette. B EMBALLAGE TYPE THERMOFORME (pot, bouteille plastique) La pression est totalement relâchée avant conditionnement. De façon à obtenir le foisonnement désiré avant scellage. Le mix peut-être réalisé dans le même contenant avant l'étape 1 de remplissage. Cette étape sera réalisée avec un cisaillement intense. La géométrie des pales d'agitation devra être adaptée pour apporter le cisaillement le plus adapté aux deux vitesses de rotations. 5 Comme l'indique la loi de Henry, la dissolution du gaz de traitement dans la composition est proportionnelle à la pression. L'équipement a une limite en pression (dépendant de l'étanchéité des joints...). Ceci peut poser problème si l'on désire obtenir des taux de foisonnements importants. Une solution proposée est d'avoir une régulation de température au cours de l'étape 1-3 afin de contrôler la dissolution et par conséquent le taux de foisonnement final. La position de l'injection de gaz peut également être un facteur améliorant la cinétique de dissolution (et réduisant la durée de l'étape 3). Le tableau ci-dessous décrit les avantages de 3 positionnements particuliers de l'injection de gaz. Positionnement injection Avantage Espace de tête du Facilité de nettoyage contenant Bas de la cuve (au sein du Augmenter la cinétique de dissolution en étendant produit) la surface d'échange par bullage Dans l'Axe d'agitation Augmenter la cinétique de dissolution en étendant la surface d'échange par bullage et homogénéisant le mélange par brassage Ainsi par ouverture du récipient, on relâche la pression, la quantité de gaz à l'état dissous se trouve alors supérieure à la concentration d'équilibre à pression atmosphérique, le gaz dissous passe dans la phase gaz, le volume de produit augmente instantanément, le contenu gonfle pour donner une mousse onctueuse et durable. Par ce procédé, les bulles sont formées par la dépressurisation, et on a démontré que la présence d'inclusions n'interfère pas du tout avec la formation de bulles. 6 On notera qu'il n'existe pas sur le marché alimentaire ou électroménager de produit ou procédé aboutissant à une mousse stable contenant des inclusions de dimension importante (2 mm à 1 cm). Il faut par ailleurs souligner que de façon très avantageuse, le produit ainsi obtenu peut être consommé en l'état, ou encore mis au réfrigérateur, ou encore mis au congélateur ou aussi dans certains cas cuit au four (préparations de gâteaux avec morceaux en suspension). Selon un des modes de mise en oeuvre de l'invention, le récipient est de type canette et l'on procède aux étapes suivantes : - on dispose d'une cuve de stockage de la dite composition initiale ; - on ajoute les inclusions (par exemple morceaux de fruits, légumes, oeufs de poissons, herbes aromatiques...) ; - on procède à la dissolution sous pression du gaz de traitement dans la composition contenue dans la cuve ; - on procède au conditionnement en canette de la composition ainsi traitée, en conservant le gaz dissous jusqu'à la sortie du bec doseur (amenant la composition à la canette) ; - on procède au sertissage de la canette. (On comprend que dans ce cas de canette on va aussi vite que possible et on conserve la gaz à l'état dissous aussi tard que possible puisque l'objectif est d'obtenir la mousse seulement à l'ouverture de la canette). Selon un autre des modes de mise en oeuvre de l'invention, le récipient est de type thermoformé (par exemple pot ou bouteille plastique, par exemple pot de yaourt) et l'on procède aux étapes suivantes : - on dispose d'une cuve de stockage de la dite composition initiale ; - on ajoute les inclusions (morceaux de fruits, légumes, oeufs de poissons, herbes aromatiques...) ; - on procède à la dissolution sous pression du gaz de traitement dans la composition contenue dans la cuve ; 7 - on procède au conditionnement dans le récipient thermoformé de la composition ainsi traitée, en détendant le gaz dissous pendant ou juste avant la sortie du bec doseur . (on comprend qu'ici, contrairement au cas de la canette, on peut davantage prendre son temps , et permettre soit dans la buse/bec doseur, soit dans le récipient lui même, au gaz de se détendre et de former les bulles recherchées, donc au final la mousse, par exemple la mousse lactée recherchée dans le pot de yaourt, par exemple de type café liégeois ). Selon une autre des mises en oeuvre de l'invention, ledit récipient est constitué par le bol d'un mixeur, bol muni d'un système de fermeture hermétique et selon cette mise en oeuvre : - on dispose d'un stockage dudit gaz de traitement, relié par une tuyauterie au bol ; - on procède à la dissolution sous pression du gaz de traitement dans la composition contenue dans le bol (composition initiale additionnée des inclusions requises); - à l'ouverture du bol le volume de produit augmente, le contenu gonfle instantanément pour donner la mousse recherchée. On conçoit alors tout l'intérêt qu'il y a pour une ménagère d'avoir à la maison ce type de petit électroménager/mixeur, équipé d'une cartouche d'alimentation en gaz (renouvelable) lui permettant d'effectuer dans des conditions aisées, bien maîtrisées et de grande réussite, toutes les mousses dont elle peut rêver pour agrémenter ses recettes. On peut noter également que si la recette avait été préalablement entreposée au congélateur on peut obtenir ainsi un sorbet ou une crème glacée selon les composants du mix en question. L'invention sera maintenant décrite plus en détail par référence aux exemples suivants (recettes), qui sont donnés à titre purement illustratif et nullement30 8 limitatif, et aux figures 1 et 2 annexées qui illustrent respectivement les cas des mises en oeuvre en canettes et en mixeur. EXEMPLES A noter que l'on a fait figurer dans ce qui suit, entre parenthèses (X) le Nombre de dégustateurs ayant décrit le même phénomène. Sorbet Kiwi et menthe fraîche au Get 27TM (alcool à la menthe) Inclusions : des graines des kiwis 8 Kiwis très mûrs 250g sucre 10 feuilles menthe fraîche 20cL eau 4cL Get 27TM 1. Faire bouillir le mélange eau/menthe/sucre pendant 2 minutes 2. Mixer les kiwis avec le Get 27TM 3. Mélanger le tout 4. Répartir en 2 cuves d'environ 485g et disposer au congélateur une nuit 5. On procède à la dissolution d'air ou de N2O à 2 bars dans le mélange ainsi formé (typiquement en mixeur). Caractéristiques visuelles (forme, aspect, couleur) Air N20 Couleur - - : crème (8), perte de la Couleur - - :idem Air (8) couleur verte du fruit (8) Aspect - : plus aéré / mousse (8), Aspect - : crémeux (8), lacté, crème encore plus proche d'une crème glacée (7), pas l'aspect de sorbet (6), glacée brillant Caractéristiques organoleptiques (flaveur, texture) Air N20 Flaveur + : très sucré, bon goût Flaveur + : Menthe et kiwi plus Texture - : produit gras, onctueux, marqués (plus frais et plus fruité) (4), crémeux (crème glacée) (5), différente plus agréable d'un sorbet Texture + : légère (5), mousse (8), plus de grains de kiwi Guacamole Inclusions : des morceaux d'avocats, de poivrons et tomates 4 avocats bien mûrs30 1 tomate un demi poivron 2 sachets épices 1. Ecraser les avocats et mélanger avec les épices 2. Découper la tomate et le poivron en morceaux 3. Séparer en 2 cuves de 300g environ 4. On procède à la dissolution d'air ou de N20 à 2 bars dans le mélange ainsi formé (typiquement en mixeur). Caractéristiques visuelles (forme, aspect, couleur) Air N2O Couleur ++ : couleur verte naturelle Couleur ++ :idem air Aspect ++ : mousse, gonflé (plus de volume) (8) Aspect + :crémeux Caractéristiques organoleptiques (flaveur, texture) Air N2O Flaveur ++ : très pimenté (piquant) (6) Flaveur ++ :plus doux (6), avocat plus prononcé, plus subtile Texture ++ : fine, mousse d'avocat (5) Texture + :crémeux Smoothie à la banane Inclusions : des graines des framboises 2 bananes 1 demi-barquette de framboises 1 fromage blanc 20% 20cL lait demi écrémé du Sucre 1. Mélanger tous les ingrédients et les broyer au mixeur sans pression 2. Séparer le mélange en 2 cuves d'environ 260 g 3. On procède à la dissolution d'air ou de N2O à 2 bars dans le mélange ainsi formé (typiquement en mixeur). Caractéristiques visuelles (forme, aspect, couleur) Air N20 Couleur - :rose pâle (5), grisâtre Couleur + : rose plus prononcé (5) Aspect - :non-homogène, grosse Aspect + : léger (6), plus de volume bulles Caractéristiques organoleptiques (flaveur, texture) Air N20 Flaveur ++ : plus équilibré (moins goût Flaveur + : banane très marquée, de banane et plus de lait), comme lacté, peu sucré allégé (5) Texture - : onctueuse Texture ++ : beaucoup plus léger, plus de grains, fond dans la bouche25 10 Mousse au chocolat congelée Inclusions : des copeaux de chocolat et des écorces d'oranges 200g chocolat noir corsé 20 g chocolat en copeaux 5 g écorce d'orange amère 20c1 lait demi écrémé 20c1 crème fraîche entière liquide 3 blancs d'oeuf 1. Faire fondre le chocolat et le lait au micro-onde ou bain-marie 2. Ajouter la crème fraîche froide et laisser refroidir 3. Ajouter les blancs (non battus) et mélange délicatement 4. Ajouter le chocolat en copeaux et les écorces d'orange amère 5. Séparer le mélange en 2 cuves d'environ 330g et les placer au congélateur une nuit 6. On procède à la dissolution d'air ou de N2O à 2 bars dans le mélange ainsi formé (typiquement en mixeur). Caractéristiques visuelles (forme, aspect, couleur) Air N20 Aspect + : crème glacée, compact, Aspect ++ : mousse glacée (6), plus brillant aéré, beaucoup plus de volume, moins brillant, meilleure tenue Caractéristiques organoleptiques (flaveur, texture) Air N20 Flaveur + : crème glacée au chocolat Flaveur ++ : goût chocolat adouci, (5), goût chocolat très prononcé plus sucré Texture û: crémeuse, légèrement Texture ++ : très légère (vaporeuse), farineuse glace mousseuse (5) ------------------- REVENDICATIONS 1. Procédé de fabrication d'un système alimentaire foisonné contenant des inclusions à partir d'une composition alimentaire initiale selon lequel on dispose, dans un récipient, d'une quantité de ladite composition initiale, on procède à l'ajout d'inclusions dans ladite composition initiale, et l'on procède à la dissolution dans la composition ainsi additionnée d'inclusions d'une quantité de gaz de traitement comportant du CO2 ou du N2O ou un mélange de ces gaz à une pression de traitement. 2. Procédé selon la revendication 1 où le récipient est de type canette et où l'on procède aux étapes suivantes : - on dispose, dans une cuve de stockage, d'une quantité de ladite composition initiale, - on procède à l'ajout d'inclusions dans ladite composition initiale, - on procède à la dissolution sous pression du gaz de traitement dans la composition contenue dans la cuve de stockage; - on procède au conditionnement en canette de la composition ainsi traitée, en conservant le gaz dissous jusqu'à la sortie du bec doseur amenant la composition à la canette; - on procède au sertissage de la canette. 3. Procédé selon la revendication 1, où le récipient est de type thermo-formé et où l'on procède aux étapes suivantes : - on dispose d'une cuve de stockage de la dite composition initiale ; - on procède à l'ajout d'inclusions dans ladite composition initiale ; - on procède à la dissolution sous pression du gaz de traitement dans la composition contenue dans la cuve ; - on procède au conditionnement dans le récipient thermoformé de la composition ainsi traitée, en détendant le gaz dissous pendant ou juste avant la sortie du bec doseur amenant la composition au récipient thermoformé ; - on procède au sertissage du récipient thermoformé. 12 4. Procédé selon la revendication 1, où le récipient est constitué par le bol d'un mixeur, bol muni d'un système de fermeture hermétique et où l'on procède aux étapes suivantes :: - on dispose d'un stockage dudit gaz de traitement, relié par une tuyauterie au bol ; - on procède à la dissolution sous pression du gaz de traitement dans la composition initiale additionnée des inclusions, contenue dans le bol ; - à l'ouverture du bol le volume de produit augmente, le contenu gonfle instantanément pour donner le système foisonné recherché. 5. Procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que concomitamment ou postérieurement à la dissolution du gaz, on procède à un brassage lent à une vitesse de 1 à 1000 tour/mn, préférentiellement 10 à 300 tour/mn, permettant d'assurer une bonne dissolution du gaz et une homogénéisation de l'ensemble. 6. Procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'on procède à une régulation de la température de la composition durant la dissolution du gaz. 7. Procédé selon la revendication 5, caractérisé en ce que l'on procède à une régulation de la température de la composition durant le brassage. .