Brevet FR3095442A1 — publié le 20201030

Description Titre de l'invention : PROTEINE DE LEGUMINEUSE GE- LIFIANTE Domaine technique [0001] L'invention relève du domaine des protéines végétales, en particulier des isolats protéiques de légumineuse, encore plus particulièrement des isolats protéiques de pois. Technique antérieure [0002] Les besoins quotidiens humains en protéines sont compris entre 12 et 20% de la ration alimentaire. Ces protéines sont fournies aussi bien par des produits d'origine animale (viandes, poissons, oeufs, produits laitiers) que par des produits d'origine végétale (céréales, légumineuses, algues). [0003] Cependant, dans les pays industrialisés, les apports en protéines sont majoritairement sous la forme de protéines d'origine animale. Or, de nombreuses études démontrent qu'une consommation excessive de protéines d'origine animale au détriment des protéines végétales est une des causes d'augmentation de cancers et maladies cardio-vasculaires. [0004] Par ailleurs, les protéines animales présentent beaucoup de désavantages, tant sur le plan de leur allergénicité, concernant notamment les protéines issues du lait ou des oeufs, que sur le plan environnemental en relation avec les méfaits de l'élevage intensif. [0005] Ainsi, il existe une demande croissante des industriels pour des composés d'origine végétale possédant des propriétés nutritionnelles et fonctionnelles intéressantes sans pour autant présenter les inconvénients de composés d'origine animale. [0006] Le soja a été, et reste, la première alternative végétale aux protéines animales. L'utilisation du soja possède néanmoins des désavantages certains. La graine de soja est plus que fréquemment d'origine OGM et l'obtention de sa protéine passe par une étape de déshuilage utilisant du solvant. [0007] Depuis les années 70, les légumineuses à graines, dont en particulier le pois, se sont fortement développé en Europe, majoritairement en France, comme ressource protéique alternative aux protéines animales à destination de l'alimentation animale et humaine. Le pois contient environ 27 % en poids de matières protéiques. Le terme « pois » est ici considéré dans son acception la plus large et inclut en particulier toutes les variétés sauvages de « pois lisse » (« smooth pea »), et toutes les variétés mutantes de « pois lisse » et de « pois ridé » (« wrinkled pea »), et ce quelles que soient les utilisations auxquelles on destine généralement lesdites variétés (alimentation humaine, nutrition animale et/ou autres utilisations). Ces graines sont non-OGM et ne nécessitent 2 pas de déhuilage solvanté. [0008] La protéine de pois, majoritairement de la globuline de pois, est extraite et valorisée industriellement depuis bon nombre d'années. On peut citer, comme exemple de procédé d'extraction de la protéine de pois, le brevet EP1400537. Dans ce procédé, la graine est broyée en absence d'eau (procédé dit de « broyage à sec ») afin d'obtenir une farine. Cette farine sera ensuite mise en suspension dans de l'eau afin d'en extraire la protéine. [0009] Les protéines de légumineuses, et en particulier celle de pois, sont cependant nettement moins gélifiantes que celles de soja. Comme présenté dans « Accessing gelling ability of vegetable proteins using rhcological and fluorescence techniques » (Bastistaa & al., International Journal of Biological Macromolecules 36 (2005) 135-143, 2005), les protéine de pois et de lupin sont présentées comme moins gélifiantes que la protéine de soja. [0010] Il est donc d'intérêt d'obtenir une protéine de légumineuse, en particulier un isolat protéique de légumineuse, encore plus particulièrement un isolat protéique de pois dont le pouvoir gélifiant ou la force de gel est amélioré. Description générale de l'invention [0011] Selon un premier aspect dc l'invention, il est proposé une composition protéique de légumineuse, la légumineuse étant notamment choisie parmi le pois, le lupin et la féverole, caractérisée en ce que la force de gel de la composition protéique selon le test A est supérieure à 200 Pa, préférentiellement supérieure à 250 Pa, encore plus préférentiellement supérieure à 300 Pa et tout préférentiellement supérieure à 350 Pa. De manière préférentielle la composition protéique dc légumineuse est un isolat protéique de légumineuse et plus préférentiellement un isolat protéique de pois. [0012] Selon un autre aspect, il est proposé un procédé de production d'une composition protéique selon l'invention, caractérisé en ce qu'il comprend les étapes suivantes : 1) mise en oeuvre de graines de légumineuses, préférentiellement choisie entre le pois, le lupin et la féverole; 2) broyage des grailles et réalisation d'une suspension aqueuse; 3) séparation par force centrifuge des fractions insolubles; 4) coagulation des protéines par chauffage au pH isoélectrique à une température comprise entre 55°C V 2°C et 65°C ./ 2°C, préférentiellement 60°C 2°C, pendant un temps compris entre 3,5 min et 4,5 min, préférentiellement 4 min; 5) récupération du floc protéique coagulé par centrifugation; 6) rectification du pH à une valeur comprise entre 6 V 0,5 et 9 0,5; 7) optionnellement, traitement thermique; 8) séchage du floc protéique coagulé ; 9) broyage du floc protéique coagulé et séché afin d'obtenir une taille de particules 3 D90 inférieure à 20 microns, préférentiellement inférieure à 15 microns, encore plus préférentiellement inférieure à 10 microns [0013] Selon un dernier aspect de l'invention, il est proposé les utilisations industrielles, en particulier alimentaires animales et humaines, de la composition protéique de légumineuse, préférentiellement de l'isolat protéique de légumineuse, choisi entre le pois, le lupin et la féverole, encore plus préférentiellement de l'isolat protéique de pois selon l'invention. [0014] L'invention sera mieux comprise grâce à la description détaillée ci-dessous. Description détaillée de l'invention [0015] Selon un premier aspect de l'invention, il est donc proposé une composition protéique de légumineuse, la légumineuse étant notamment choisie parmi le pois, le lupin et la féverole, caractérisée en ce que la force de gel de la composition protéique selon le test A est supérieure à 200 Pa, préférentiellement supérieure à 250 Pa, encore plus préférentiellement supérieure à 300Pa et tout préférentiellement supérieure à 350 Pa. De manière préférentielle la composition protéique de légumineuse est un isolat protéique de légumineuse et plus préférentiellement un isolat protéique de pois. [0016] Lc terme « composition protéique » doit se comprendre dans la présente demande comme une composition obtenue par extraction et raffinage, la dite composition comportant des protéines, macromolécules formées d'une ou de plusieurs chaînes polypeptidiques constituées de l'enchaînement de résidus d'acides aminés liés entre eux par des liaisons peptidiques. Dans le cadre particulier des protéines de pois, la présente invention concerne plus particulièrement les globulines (environ 50-60% des protéines du pois). Les globulines de pois se subdivisent principalement en trois sous-familles : les légumincs, les vicilines et les convicilincs. [0017] Par « légumineuse », on comprendra dans la présente demande la famille de plantes dicotylédones de l'ordre des &d'ales. C'est l'une des plus importantes familles de plantes à fleurs, la troisième après les Orchidaceae et les Asteraceae par le nombre d'espèces. Elle compte environ 765 genres regroupant plus de 19 500 espèces. Plusieurs légumineuses sont d'importantes plantes cultivées parmi lesquelles le soja, les haricots, les pois, le pois chiche, la féverole, l'arachide, la lentille cultivée, la luzerne cultivée, différents trèfles, les fèves, le caroubier, la réglisse, le lupin. [0018] Par REVENDICATIONS[Revendication I] Composition protéique de légumineuse, la légumineuse étant notamment choisie parmi le pois, le lupin et la féverole, caractérisée en ce que la force de gel de la composition protéique selon le test A est supérieure à 200 Pa. [Revendication 2] Composition protéique selon la revendication 1 dans laquelle la com- position protéique de légumineuse est un isolat protéique de légumineuse et plus préférentiellement un isolat protéique de pois. [Revendication 3] Composition protéique selon la revendication 2 caractérisée en cc qu'elle possède une richesse en protéine supérieure à 80%, préférentiellement supérieure à 85%, encore plus préférentiellement supérieure à 90% en matière sèche par rapport au poids total de la matière sèche [Revendication 4] Composition protéique selon les revendications 1 à 3 caractérisée en ce qu'elle présente une taille de particules D90 inférieure à 20 microns, préférentiellement inférieure à 15 microns, encore plus préférentiellement inférieure à 10 microns. [Revendication 5] Procédé de production d'une composition protéique selon les reven- dications 1 à 4 caractérisé en ce qu'il comprend les étapes suivantes : 1) mise en oeuvre de graines de légumineuses, préférentiellement choisie entre le pois, le lupin et la féverole; 2) broyage des graines et réalisation d'une suspension aqueuse; 3) séparation par force centrifuge des fractions insolubles; 4) coagulation des protéines chauffage au pH isoélectrique à une température comprise entre 55°C +L 2°C et 65°C +/_ 2°C, préférentiellement 60°C +/_ 2°C, pendant un temps compris entre 3,5 min et 4,5 min, préférentiellement 4 min; 5) récupération du floc protéique coagulé par centrifugation ; 6) rectification du pH à une valeur comprise entre 6 +/_ 0,5 et 9 0,5 ; 7) optionnellement, traitement thermique ; 8) séchage du foc protéique coagulé ; 9) broyage du foc protéique coagulé et séché afin d'obtenir une taille de particules D90 inférieure à 20 microns, préférentiellement inférieure à 15 microns, encore plus préférentiellement inférieure 10 microns. [Revendication 6] Procédé selon la revendication 5 caractérisé en ce que le traitement thermique consiste en un barême de 100°C +/_ 2°C à 160°C +/_ 2°C pendant 0,01s à 3s, préférentiellement entre 1 et 2 secondes suivi d'un refroidissement immédiat. 13 [Revendication 7] Procédé selon les revendications 5 et 6 caractérisé en cc que le séchage de l'étape 8 est réalisé par atomisation, de préférence par atomisation à multiple effet. [Revendication 8] Procédé selon les revendications 5 à 7 caractérisé en ce que le broyage de l'étape 9 est réalisé à l'aide d'un broyeur à jets d'air opposés.