Brevet FR3116177A1 — publié le 20220520

La présente invention a trait au domaine des compositions nutritionnelles liquides à usage médical. Plus particulièrement, elle concerne une composition nutritionelle liquide formulée à partir d’une protéine uniquement d’origine végétale ; la protéine utilisée provient exclusivement de pois jaune. Elle concerne également un procédé de préparation d’une telle composition. COMPOSITION NUTRITIONNELLE POUR USAGE MEDICAL FORMULEE A PARTIR D’UNE PROTEINE VEGETALE La présente invention a trait au domaine des compositions nutritionelles liquides à usage médical. Plus particulièrement, elle concerne une composition nutritionelle liquide formulée à partir d’une protéine uniquement d’origine végétale ; la protéine utilisée provient exclusivement de pois jaune. Elle concerne également un procédé de préparation d’une telle composition. Domaine de l’invention L’offre alimentaire de produits d’origine végétale est en forte croissance en réponse aux attentes de consommateurs souhaitant diminuer ou mettre un terme à leur consommation de produits d’orignie animale. Sont concernés les produits carnés, les œufs et les produits laitiers. La nutrition médicale ne fait pas exception à cette tendance et de nouvelles compositions nutritionnelles à usage médical à base de protéine végétale font leur apparition. Dans la gamme des produits diététiques, des boissons fonctionnelles et des produits infantiles, il existe également des produits contenant des protéines végétales ; celles-ci sont soit associées à des protéines laitières, soit utilisées comme seule source protéique mais dans ce cas la teneur totale en protéines est faible, autour de 4g/ 100 ml de composition. L’objectif de ces produits est soit de répondre à la tendance « Vegan » du marché (exemple des boissons fonctionnelles), soit pour apporter une alternative aux protéines laitières, en cas d’intolérance. On retrouve beaucoup la protéine de soja, et également la protéine de riz dans le cas de l’infantile. Par ailleurs, dans certaines boissons fonctionnelles qui se déclarent comme étant des « repas complets », plusieurs sources de protéines végétales sont mélangées (dont le pois). Mais il s’agit souvent de produits en poudre à reconstituer, ou, s’ils sont prêts à consommer, leur teneur en protéines se situe davantage dans une variation autour de 5g/100ml. Ces produits ne sont pas adaptés à un usage médical. Les formulateurs de compositions nutritionelles à usage médical disposent des mêmes sources de protéines végétales accessibles sur le marché obtenues à partir de soja, de riz, de pois, de lentilles et autres légumineuses. L’utilisation de protéines de riz est limitée par le fait qu’elles sont peu solubles, et qu’il est donc difficile d’enrichir suffisamment la composition pour répondre à l’objectif nutritionnel. De plus, le rendu organoleptique n’est pas satisfaisant, certains produits ayant un goût amer. Les protéines de pois présentent un taux protéique plus intéressant que les autres légumineuses mais la viscosité, le goût (plus ou moins amer) et la couleur du produit formulé sont variables, impactés par la qualité de la protéine de pois de départ. De plus, le pois est moins riche en minéraux et acides aminés que les ingrédients laitiers, ce qui explique que les formulateurs de compositions nutritionnelles à usage médical se soient jusqu’alors orientés préférentiellement vers les protéines laitières. Concernant les autres légumineuses, la teneur en protéines des ingrédients est très faible. Il faut donc en ajouter à très forte dose afin d’atteindre la cible en protéines attendue dans le produit fini. De ce fait, le produit fini contenant une très forte teneur en protéines issues de ces légumineuses n’est pas stable au traitement thermique. L’utilisation de protéines végétales en nutrition médicale présente donc deux enjeux majeurs : la stabilité de la composition après enrichissement protéique et minéral et l’obtention de propriétés organoleptiques satisfaisantes pour le consommateur. Les produits de nutrition à base de protéines végétales disponibles sur le marché présentent une teneur protéique maximale de 4g par 100 mL de composition. Il existe un besoin de disposer de compositions nutritionnelles à base de protéine végétale, suffisamment riches en protéine pour répondre aux besoins de patients dénutris dans le cadre de soins à l’hopital ou à domicile. Ces compositions doivent être liquides et stables dans le temps tout en présentant des propriétés organoleptiques intéressantes. Exposé invention L’objectif est de répondre à un besoin grandissant de la population souhaitant avoir une alternative à la protéine de lait, y compris dans le cadre d’une alimentation médicale. La présente invention y répond en proposant une nouvelle formulation à base de protéines entières uniquement issues du pois jaune. Elle comprend entre 6 et 10 g de protéines et entre 5 et 10 g de lipides pour 100 ml de composition, au moins 65% du calcium apporté est sous forme insoluble et elle présente une valeur énergétique comprise entre 150 et 250 kcal et une viscosité inférieure à 120 mPas -1 (mesurée à 20°C sur un viscosimètre rotatif de type « cup and bob »), ainsi qu’un pH compris entre 7,1 et 7,4. L’invention concerne également un procédé de préparation d’une telle composition comprenant les étapes de : Hydratation d’un isolat de protéines entières de pois jaune Mélange dudit isolat avec les autres ingrédients et notamment les lipides, les carbohydrates, les minéraux et les vitamines Stérilisation du mélange obtenu par injection directe de vapeur. Avantages de l’invention La présente invention propose une nouvelle composition nutritionnelle à usage médical dans laquelle la protéine est exclusivement fournie par de la protéine entière de pois jaune, et dans laquelle le taux protéique est d’au moins 6 g pour 100 ml de composition. Aucun produit de ce type n’est actuellement disponible sur le marché et il répond à un besoin médical non satisfait. Cette composition répond aux exigences des produits de nutrition dits « DADFMS ». Les Denrées Alimentaires Destinées à des fins médicales spéciales (DADFMS) sont définis dans le réglement EU 2016/128, comme une « catégorie d’aliments destinés à une alimentation particulière. Spécialement traités ou formulés, ils sont destinés à répondre aux besoins nutritionnels des patients et ne peuvent être utilisés que sous contrôle médical ». Ici, les compositions présentent un profil en minéraux et vitamines complet selon le Règlement DADFMS. De plus, ils entrent dans la catégorie des produits hypercaloriques, du fait de leur valeur énergétique supérieure ou égale à 150 kcal pour 100 mL de composition. L'isolat de protéines de pois montre une composition en acides aminés essentiels supérieure aux recommandations FAO de 2013 (FAO of the United Nations, 2013), sauf en ce qui concerne les acides aminés soufrés (AAS, cystéine + méthionine). Un simple enrichissement en ces acides aminés suffit donc pour égaler, voire supplanter l’apport en acides aminés d’une composition à base de protéines laitières, et de suivre les recommandations FAO. La composition nutritonnelle selon l’invention est donc inétressante du point de vue de l’apport en acides aminés. La composition selon l’invention a l’avantage d’être stable dans le temps et de rester liquide, malgré un taux de protéines de pois compris entre 6 et 10 g par 100 mL. En effet, une des difficultés dans la formulation de produits riches en protéine végétale est de parvenir à un produit stable. Ce problème a été résolu grâce au procédé selon l’invention. Il apparait que la combinaison d’étapes telles que décrites ici, en particulier l’association d’une étape d’hydratation des protéines de pois préalable au mélange avec les autres ingrédients, ainsi qu’une stérilisation par injection directe de vapeur permet de produire un mélange stable, dont la viscosité est maitrisée et conservée dans le temps. Ainsi, les compositions sont stables au moins 6 mois à température ambiante (entre 4 et 25°C) ce qui est compatible avec une DDM (date de durabilité minimale) de 9 mois. Une autre propriété intéressante de la composition selon l’invention est qu’elle ne présente pas d’arrière goût végétal prononcé, ni d’astringence. Cette composition, associée à des arômes, permet de varier les saveurs. De plus, sa texture lisse et sa consistance liquide rendent agréable sa consommation par des patients, même affaiblis. Les propriétés organoleptiques sont donc satisfaisantes. Enfin, le produit obtenu est adapté aux personnes allergiques aux protéines de lait. Il n’existe pas sur le marché de composition nutritionnelle présentant un taux protéique d’au moins 6g pour 100ml de composition et ne contenant pas de protéine laitière. De plus, le produit peut être formulé sans aucun autre ingrédient d’origine laitière pour satisfaire les besoins de personnes allergiques aux différents composants du lait, notamment le lactose. Ce produit répond donc à un besoin médical non satisfait. Le procédé selon l’invention est également innovant par le fait qu’il combine des étapes-clés pour l’obtention d’une composition présentant les propriétés décrites à savoir, une hydratation de l’isolat de protéines de pois avant mélange avec les autres ingrédients, un apport de calcium constitué d’au moins 65% de calcium sous une forme insoluble et une stérilisation par injection directe de vapeur. DESCRIPTION DETAILLEE DE L’INVENTION Un premier objet de l’invention concerne une composition nutritionnelle liquide comprenant pour 100 mL de composition : entre 6 et 10 g de protéines entre 5 et 10 g de lipides une valeur énergétique comprise entre 150 et 250 kcal présentant une viscosité inférieure à 120 mPas -1 à 20°C mesurée sur un viscosimètre rotatif de type « cup and bob » ayant un pH compris entre 7,1 et 7,4 caractérisée en ce que la protéine est constituée uniquement de protéines végétales entières issues du pois jaune et en ce qu’au moins 65% du calcium apporté est sous forme insoluble. Cette composition est formulée à partir de protéines exclusivement issues de protéines de pois jaune entières. Par « pois jaune », on entend la variété Pisum sativum . Par « protéine entière », on entend une protéine non hydrolysée, et plus particuliérement un isolat de protéines de pois. Dans un mode de réalisation préféré de l’invention, les ingrédients autres que les protéines sont également d’origine végétale. En particulier, les lipides peuvent être des huiles végétales telles que de l’huile de colza, huile de tournesol, huile de soja, huile de palme, huile d’olive, huile de coco, etc… seules ou en mélange. Ainsi, le produit proposé à la consommation peut être adapté aux personnes ne consommant pas de produit d’origine animale ainsi qu’aux personnes allergiques ou intolérantes aux produits d’origine laitière. Dans un autre mode de réalisation préféré, les carbohydrates sont constitués de saccharose, de sirop de glucose et/ ou de maltodextrines. Les compositions présentent un profil en minéraux et en vitamines complet au regard du règlement DADFMS. Les compositions peuvent contenir des arômes et des émulsifiants tels que la lécithine de soja ou de tournesol, ou encore des monodiglycérides d’acides gras, des sucrose ester, etc… pour améliorer l’appétance et la texture du produit. Les compositions selon l’invention sont riches en énergie avec une valeur énergétique comprise entre 150 et 250 kcal / 100 mL de composition. Elles peuvent être qualifiées de « hypercaloriques » du fait de leur teneur énergétique supérieure à 150 kcal par 100 mL et être utilisées en tant que produits de nutrition médicale. Les protéines de pois étant naturellement pauvres en calcium, il est nécessaire d’apporter du calcium lors de la formulation. Pour obtenir les propriétés souhaitées, l’inventeur a mis en évidence qu’au moins 65% du calcium apporté doit être sous une forme insoluble. Des exemples de formes insolubles sont par exemple le citrate de calcium, l’oxyde de calcium, le carbonate de calcium, le phosphate de calcium, etc… Les compositions sont liquides et présentent une viscosité inférieure à 120 mPas -1 à 20°C mesurée sur un viscosimètre rotatif de type « cup and bob ». De préférence, leur viscosité est inférieure à 100 mPas -1 . Le pH de ces compositions est compris entre 7,1 et 7,5. Les compositions selon l’invention sont stables à la fois thermiquement lors de leur préparation et stables dans le temps, au moins 6 mois. Par composition « stable », on entend une composition qui reste homogène, sans déphasage ou apparition de dépôt. Dans un mode de réalisation particulier de l’invention, la composition comprend 6 g de protéines de pois jaune par 100 mL. Dans un autre mode de réalisation particulier, la composition comprend 9 g protéines de pois jaune par 100 mL. Les compositions selon l’invention constituent des produits de nutrition clinique destinés aux patients dénutris et à être distribués par les hôpitaux ou les pharmacies pour une prise à domicile. Un second objet de l’invention concerne un procédé de préparation d’une composition telle que définie précédemment comprenant les étapes de : Hydratation d’un isolat de protéines entières de pois jaune Mélange dudit isolat avec les autres ingrédients, y compris du calcium dont au moins 65% est sous une forme insoluble Ajustement du pH entre 7,1 et 7,5 Stérilisation du mélange obtenu par injection directe de vapeur. L’isolat de protéine de pois jaune utilisé dans ce procédé se présente sous la forme d’une poudre comprenant au moins 80% de protéines, de préférence au moins 85% de protéines. De tels isolats sont disponibles dans le commerce. Il sont aujourdhui encore peu utilisés car leur formulation est plus difficile que celles des protéines laitières, les protéines végétales étant moins stables thermiquement. L’isolat protéique est tout d’abord hydraté dans une solution aqueuse, préférentiellement de l’eau. De préférence, cette étape est réalisée par hydratation des protéines dans la solution chauffée entre 35°C et 65°C, de préférence entre 45°C et 60°C, pendant une durée allant de 20 min à 3 heures. Les autres ingrédients constituant la composition sont en particulier les lipides, les carbohydrates, les minéraux et les vitamines. Il peut aussi s’agir des arômes et stabilisants ou texturants et épaississants éventuels. Les ingrédients sont mélangés dans les proportions décrites précédemment à savoir entre 6 et 10 g de protéine entière de pois jaune, entre 5 et 10 g de lipides, entre 15 et 25 g de carbohydrates. Concernant l’apport de calcium, la quantité apportée dépend de la formulation et est déterminée de façon à être conforme au Règlement DADFMS. Par exemple, la quantité de Ca est comprise à minima entre 53 mg/100ml pour une composition à 150 kcal, et 88 mg/100ml pour une composition à 250 kcal / 100ml au regard du règlement DADFMS. Quelque soit la composition, cet apport est constitué à au moins 65% en poids du calcium total apporté par une forme calcique insoluble. Dans un mode de réalisation préféré, le calcium apporté est à au moins 70% sous forme insoluble. Le pH est ajusté à une valeur comprise entre 7,1 et 7,4. La composition est ensuite stérilisée en appliquant un traitement thermique UHT, par exemple par injection directe de vapeur /avec une valeur stérilisatrice > 15. Le produit résultant de ce procédé est liquide et stable dans le temps, permettant d’atteindre une DDM d’au moins 6 mois. EXEMPLES EXEMPLE 1 : Préparation d’une composition nutritionnelle liquide comprenant de la protéine de pois jaune entière comme seule source protéique Les étapes de préparation sont résumées par le diagramme suivant : Une étape d’homogénéisation peut être nécessaire en fin de procédé. Des exemples de compositions selon l’invention sont décrits au Tableau 1 Ingrédients Composition A Composition B Protéines de pois jaune 6g/100ml 9g/100ml Lipides 6g/100ml 8.3g/100ml carbohydrates 18g/100ml 22.3g/100ml Viscosité (20°C – 50s-1) Valeur energétique 150 kcal/100ml 200 kcal/100ml Quantité de Ca 60mg/100ml 90 mg/100ml dont Ca insoluble 70% 70% Tableau 1 : Compositions selon l’invention (pour 100 mL) Composition nutritionnelle liquide comprenant pour 100 ml de composition : entre 6 et 10 g de protéine entre 5 et 10 g de lipides une valeur énergétique comprise entre 150 et 250 kcal présentant une viscosité inférieure à 120mPas -1 à 20°C mesurée sur un viscosimètre rotatif de type « cup and bob » ayant un pH compris entre 7,1 et 7,4 caractérisée en ce que la protéine est constituée uniquement de protéines végétales entières issues du pois jaune et en ce qu’au moins 65% du calcium apporté est sous forme insoluble. Composition selon la revendication 1 caractérisée en ce que lesdits lipides sont des huiles végétales. Composition selon l’une des revendications précédentes caractérisée en ce qu’elle comprend entre 15 et 25 g de carbohydrates par 100 ml de composition. Procédé de préparation d’une composition telle que définie à l’une des revendications 1 à 3 comprenant les étapes de : Hydratation d’un isolat de protéines entières de pois jaune Mélange dudit isolat avec les autres ingrédients et notamment les lipides, les carbohydrates, les minéraux et les vitamines, le calcium apporté étant à au moins 65% sous forme insoluble Ajustement du pH entre 7,1 et 7,5 Stérilisation du mélange obtenu par injection directe de vapeur. Procédé selon la revendication 4 caractérisé en ce que ladite étape d’hydratation est réalisée en chauffant à une température comprise entre 35°C et 65°C.