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La présente invention a pour objet des produits alimentaires ou des suppléments de produits alinentaires fortifiés par des vitamines solubles dans la graisse.
Elle a plus particulièrement pour objet une nouvelle com- position sèche contenant les vitamines solubles dans la graisse, sous forme fortement stabilisée et pouvant être utilisées physiologiquement.
Les hommes de science et les teqhnologues se sont toujours attachés, avec beaucoup d'attention, au problème que pose la recherche des moyens permettant de fortifier les produits alimentaires par des suppléments contenant des vitamines solubles dans la graisse et dont l'effica- cité puisse être certaine. Au-début, on coyait qu'il suffisait d'obtenir les vitamines solubles dans la grais- se et destinées à être ajoutées aux produits alimentaires, sous une forme telle que, jusqu'à ce qu'elle soient in-
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corporées au produit alimentaire,'la teneur en vitamines de ce dernier était stabilisée de façon à résister à la destruction ou à la désintégration..
En outre, on pensait que les produits alimentaires contenant ces suppléments devaient avoir un pouvoir de rétention de la vitamine comparable à celui des suppléments avant leur incorpora- tion au produit alimentaire. Cependant, un problème non moins important et plus inquiétant encore, est celui que pose la recherche d'un supplément de vitamine soluble dans la graisse, pouvant être incorporé comme composant de.suppléments minéraux (c'est-à-dire des suppléments de produits alimentaires comprenant des produits inorga- niques, habituellement des sels) actuellement employés. pour fournir les suppléments nécessaires ou essentiels, à trace minérale pour ces rations alimentaires de base.
Melnick est parvenu à apporter la première solu- tion au problème de la stabilisation des vitamines solu- bles dans la graisse, spécialement la vitamine A, dans un supplément retenant très bien la vitamine (Brevet améri- cain n 2.496.634). Cette solution au problème consiste en ce que l'on obtient des fines particules sèches d'une graisse à point de fusion élevé caractérisant les vitami- nes solubles dans la graisse. Ces particules ou granules sont répartis dans une base poudreuse, par exemple de la farine de soja, sous forme de support protecteur. On pré- pare les particules en incorporant les vitamines solubles dans la graisse dans une base grasse fondue et ensuite en manipulant la masse de graisse fondue avec les vitamines qui y sont réparties uniformément, jusqu'à ce que l'on désignée obtienne les granules.
Toute préparation de ce genre sera dans la description ci-après par le terme "produit Mel- nick".
Toutefois, le produit Melnick ne peut être incor- poré sous forme de composant d'un supplément minéra'
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employé aux'fins décrites ci-dessus. En.présence des mi- néraux, les produit Melnick subit une =destruction. :rapide des vitamines, spécialement la vitamine A. Dès lors. on., a découvert qu'en incorporant une.
(t) partie d'un pro- duit melnick dans'une ( 1 ) ,partie du produit de concentra- tion minéral suivant:
EMI3.1
<tb> grammes
<tb>
<tb>
<tb> Sulfate <SEP> de <SEP> manganèse, <SEP> MnSO4.%H2O <SEP> 74
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> Iodure <SEP> de <SEP> potassium, <SEP> KI <SEP> 6
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> Sulfate <SEP> de <SEP> fer, <SEP> FeS04.7H20 <SEP> 73
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> Sulfate <SEP> de <SEP> cuivre, <SEP> CuSO4.5H2O <SEP> 11
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> Sulfate <SEP> de <SEP> zinc, <SEP> ZnS04.7H20 <SEP> 4
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> Sulfate <SEP> de <SEP> cobalt, <SEP> CoSO4.7H2O <SEP> , <SEP> 0,6 <SEP>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> Carbonate <SEP> de <SEP> calcium, <SEP> Q.S. <SEP> 20 <SEP> livres,
<tb>
pour obtenir un produit contenant 280 unités U.S.
de vitamine A par gramme, la rétention de la vitamine A y est très pauvre. Le mélange présente une perte de 95 à 100% de gamine A à mi-étape de la période de stockage, c'est-à-dire 10 jours à 45 C. ce qui équivaut à 3 mois à température ambiante, suivant l'avis des personnes compétentes dans ce domaine de recherche.
Sans être aussi complète que celle de la vitamine A, la destruction de la vitamine D est également, dans les mêmes conditions, très importante. Les suppléments minéraux fortifiés par les compositions Melnick à un po- tentiel initial de 100 unités USP de vitamine D par gramme, présentent une destruction de cette vitamine de 50 à 60%, après dix (10) jours de stockage à 45 C.
Dans les recherches effectuées, la vitamine A a été déterminée suivant la méthode de H.O. Schaeffer, Journal of the A.O.A.C. (Association of Official Agri- cultural Chemists), volume 33, page 615 (1950), suivant l'essai biologique USP XIII, à titre confirmatif, et la vitamine D a été déterminée par la méthode "chickboneash"
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(détermination de la teneur en cendres des os de poulet) décrite dans l'A.O.A.C., sixième édition (1945) (Official and Tentative Méthods of Analysis).
Il est à noter que les suppléments minéraux étant, en eux-mêmes indestructibles, ils sont, par conséquent, emmagasinés pendant des périodes beaucoup 'plus longues que les autres suppléments de produits alimentaires, avant l'emploi. Ceux qui fournissent ces suppléments aux fa- bricants de produits alimentaires ou aux fermiers, ne peuvent tolérer ces pertes excessives de vitamines très coûteuses. Or, avant les recherches qui ont été faites, il n'existait aucun produit pouvant constituer un supplé- ment complet combinant à la fois les minéraux et les vi- tamines, tout en conservant leur potentiel en vitamines.
Un produit découvert au cours d'études antérieures effec- tuées par le demandeur, permet la fabrication et la dis- tribution de suppléments contenant des minéraux et des vitamines, tout en conservant leurs potentiels en vita- mines. La stabilité de la vitamine, en particulier la vi- tamine labile A de ces mélanges, est obtenue d'une maniè- re extraordinaire, car il a été découvert, à présent, que le mélange, tel quel, ou le produit alimentaire auquel il sera éventuellement ajouté, ne contiendra pas plus de 9% d'humidité. Si l'humidité dépasse 9%, il se produit une destruction de vitamine, et plus particulièrement une perte de vitamine A. Suivant les dernières découver- tes, l'influence destructive des minéraux sur la vitamine A sous forme enrobée est due aux forces d'oxydation in- tervenant par suite de la présence d'humidité.
Avant ces recherches, on'espérait trouver un com- promis, qui n'était cependant qu'une solution très res- treinte du problème de la stabilité de la vitamine, et plus particulièrement de la vitamine A dans un supplément minéral, compromis qui consistait à diluer le supplément minéral avec des suppléments de protéine (farine de
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poisson, protéine de- lait, déchets de viande).. Un supplé- ment ordinaire de ce genre exige une partie de composant minéral et deux parties deprotéine, ce* mélange. de minéral et de protéine étant additionné d'un produit stabilise de. vitamine Melnick.
Uh. écoulement rapide ((courte période de stockage) de ce produit mixte est souhaiitable, mais très- rarement réalisé'.. Mais, même' dans ce cas, les pertes en vizamïne A sont toujours très importantes, 60 à 83% de vitamine A étant détruits au cours des 10 premiers jours à 45 C ou 3 mois aux températures ordinaires (au départ, 86 unitésUSP par gramme). En conséquence, ces supplément protéine-minéral-vitamine doivent être non seulement fa- briqués avec d'énormes pourcentages de vitamines labiles, mais ils doivent également être consommés pendant une pé- riode inférieure à 3 mois, après avoir fortifié la vita- mine, si toutefois ils ont une valeur nutritive.
Suivant l'invention, le produit ci-dessus implique également que le supplément de produit alimentaire n'absorbe pratique- ment pas l'humidité au cours du stockage et que cette abs- sorption d'humidité est inférieure à 9%. Il est évident que cette¯surcharge initiale d'un produit en vitamines labiles pour obtenir un potentiel de vitamines adéquat lorsque le produit est donné en nourriture aux animaux, constitue non seulement un gaspillage au point de vue économique, mais elle fait également augmenter extraor- dinairement'le prix du produit. Le stockage du produit da dans des récipients imperméables pose également des pro- blèmes.
Puisque l'on reconnait.que l'absence, dans la, nourriture, d'un aliment essentiel, à savoir la vitamine A, entrave la croissance, la reproduction et même la sur- vivance animale, en dépit des grandes quantités d'autres substances nutritives, les fabricants de produits alimen- taires fournissant les suppléments de nourriture aux
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éleveurws de bétail, ont espéré qu'une solution serait apportée à leur problème, à savoir que la teneur en vita- mine A, E ou 0 de leur produit serait exacte au moment où le produit est donné en nourriture, sans qu'il faille pour cela prendre des précautions supplémentaires pour éviter l'absorption de l'humidité.
Le manque de vitamine A dans les produits Melnick, qui doivent être stables aussi bien dans les produits alimentaires et les suppléments minéraux que dans les compositions elles-mêmes, est dû, en partie, au fait que la vitamine A est soustraite, dans les granules de graisse, à l'influence protectrice des antioxydants de la base de farine de soja.
Si la vitamine contient des granules dans la base poudreuse, et si l'on ajoute une partie d'un produit Melnick à 99 parties d'un produit alimentaire contenant de la farine de soja dans des concentrations de 30% ou moins, or. duit fortement l'influence protectrice qu' exercent, sur la vitamine A, les antioxydants de la base de farine de soja du produit Melnick. La vitamine A elle- même contient seulement de la farine de soja autour des particules de graisse formant le corps de la vitamine A. au Dans le produit alimentaire, au contraire, il y a/moins deux parties des autres types de constituants de produits alimentaires pour une partie de farine de soja, qui sont en contact avec le composant de vitamine A.
Melnick a démontré que, pour protéger les granules de vitamine A, les autres bases sont inférieures à la farine de soja.
Cette remarque a été confirmée par des publications éma- nant d'autres laboratoires (Wall, M.E. ad Kelley, E.J., Ind. and Eng. Chem., vol. 43, p. 1146 (1951) ; Burns, M.J, et Quackenbush, F. W., ind. et Eng. Chem., vol. 43, p.
1592 (1951).
Dans le cas des suppléments minéraux fortifiés par
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les produits Melnick, il y a encore un autre facteur plus important qui contribue à la perte d'oxydation des vita- mines solubles dans les graisses. Les suppléments minéraux contiennent, en quantités abondantes, les minéraux appe- lés traceurs, le fer et le cuivre, remarquables par leur influence à accélérer l'oxydation à la fois des graisses et de la vitamine A. Même si les sels de fer et de cuivre ne sont pas manifestement incorporés sous forme de compo- sants de certains suppléments minéraux, les autres sels minéraux fournissent, comme produits de contamination, d'importantes quantités de ces éléments essentiels. Une bonne ration de volaille donnera environ 200 mg de fer par kg de ration (200 parties par million) et environ 15 mg de cuivre par kg.
Dans un supplément minéral, la teneur en fer peut être d'environ 2000 parties.par mil- lion et la teneur en cuivre, environ 300 parties par mil- lion.
On a découvert que ces concentrations élevées en fer et en cuivre exercent une influence néfaste sur la graisse et sur la vitamine A dans les produits Melnick.
On a noté que des petites quantités, telles que 3 parties de fer par million ou 0,2 parties de cuivre par million, affectent sensiblement la résistance des graisses, même hydrogénées, à la détérioration d'oxydation ainsi que des vitamines A, D, E et K, qui y sont contenues. Plu- sieurs chercheurs ont rapporté avoir observé que la perte de vitamine A va de pair avec la formation de peroxyde dans les supports d'huile de la vitamine'A (Halpern, G.R., Ind. and Eng. Chem. , Anal. Ed., vol. 18, p. 621 (1946); (Dassow, J.A., and Stansby, ME.J. Amer Oil Chem. Soc., vol. 26, p. 475 (1949); Kehren cité par Piskur, M.M.J.
Amer, Oil Chem.-Soc. vol. 27, p. 211 ( 1950). Dès lors, en fortifiant des suppléments minéraux (et même des pro- duits alimentaires) par le produit Melnick, non seulement
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la base de farine de soja se dilue, mais les particules de graisse formant les vitamines solubles dans les grais- ses, sont également exposées aux effets catalytiques pré- oxydants du fer et du cuivre.
Au cours de recherciies antérieures, il a été dé- couvert des produits, auxquels on s'est déjà référé et on a présenté des méthodes de fabrication permettant de stabiliser d'une manière plus efficace, les vitamines solubles dans les graisses, en particulier les supplément: minéraux. La stabilisation et la protection doivent être réalisées en formant des petites boules ou perles sèches, à faible diamètre, par exemple inférieures à 2 mm. , dans lesquelles la vitamine est un composant d'un noyau central enveloppé d'une coquille extérieure protectrice. Le noyau central est une graisse solide, dans laquelle les vitami- nes, en particulier la vitamine A, sont très stables en l'absence d'un milieu minéral.
L'enveloppe extérieure protectrice est un film protéinacé, sec, qui a été for- tement dénaturé au cuurs du procédé de fabrication. Ce film protéinacé fait office de séparation entre le noyau de graisse intérieur contenant les vitamines solubles dans les graisses et les suppléments minéraux contenant des catalyseurs pré-oxydants. Cette méthode de fabrica- tion exige la préparation d'un mélange de graisse fondue contenant les vitamines solubles dans les graisses en suspension dans une solution aqueuse du produit protéina- cé. On chauffe le mélange à une température à laquelle la protéine se coagulerait si le pH était plus favorable.
On homogénéise le mélange pour former une émulsion huile dans eau et l'on sèche l'émulsion par pulvérisation pour obtenir des petites boules de vitamines qui sont prati- quement sèches, épandables, uniformes et semblables en structure.
Ce produit particulier est très stable dans les
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suppléments minéraux, pour autant, comme il a déjà été dit, que la teneur en humidité de ces suppléments miné- raux (et c'est généralement le cas), soit inférieure à 9%. Toutefois, lorsque ces suppléments minéraux de vita- mine sont incorporés dans un produit alimentaire dont la teneur en humiditié dépasse 95 (et c'est généralement le cas), l'influence protectrice du film protéinacé est fortement réduite. L'inventeur est d'avis que, en pré- sence d'humidité, certains sels métalliques catalytiques pré-oxydants sont suffisamment solubilisés pour pénétrer le film protéinacé, exerçant ainsi leur influence néfaste sur la stabilité des vitamines solubles dans les graisses se trouvant dans le noyau central de graisse.
D'autres spécialistes de la question ont rencontré le même pro- blème dans leur préparation de la vitamine A enrobée uniquement d'une matière protéinacée telle que la géla- tine ou d'autres supports, tels que les gommes ou la pectine. s produits sont très perméables à l'humidité et, dans les mélanges de produits alimentaires, il ont accusé de telles pertes en vitamine A, qu'ils se sont avérés inefficaces pour le but envisagé. En utilisant, ainsi que suggéré, un film de protéine dénaturée dans le produit décrit ci-dessus, on réduit fortement, mais non complètement, la perméabilité à l'humidité du revê- tement protéinacé.
En outre, dans le produit décrit, la vitamine A possède une deuxième arme défensive en étant dispersée dans un support de graisse protecteur, qui fait totalement défaut dans lés produits employés par d'autres fabricants.
Au cours d'études antérieures sur les produits décrits ci-dessus, il a été découvert que les vitamines A, employées comme système d'essai le plus critique, pré- sentaient une très bonne rétention lorsqu'elles étaient incorporées aux mélanges de produits alimentaires conte-
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nant des minéraux et lorsqu'elles éta.ient soumises à un essai accéléré de conservation. Cet essai accéléré de conservation consistait à stocker le produit alimentaire pedant 21 jours à 45 C. On a découvert que ces essais ac- céléré de conservation ne donnaient pas les effets d'humi- dité qui se produisent dans des.conditions opératoires pra- tiques. On a cherché une explication en essayant de con- cilier la différence entre les résultats de stabilité ob- tenus en laboratoire et ceux obtenus dans des conditions de stockage réelles.
Finalement, on a remarqué que, dans les essais de stockage accélérés de l'invention, il n'é- tait prévu aucun système pour déterminer l'effet néfaste de l'humidité sur la stabilité de la vitamine A. En effet, le stockage en laboratoire d'un produit alimentaire con- tenant la préparation de vitamine stabilisée et un pro- duit minéral supplémentaire, a pour résultat, une déshy- dratation de tout le mélange soumis à l'essai, la teneur en humidité étant ainsi réduite d'une valeur initiale de 10-12% à moins de 1%, à la fin de l'essai.
En utilisant ce produit dans des essais pratiques, comprenant un sto- ckage s'étendant sur une longue période allant jusqu'à six mois, dans des conditions d'humidité non-contrôlée, ces mélanges contenant, au départ, 10 à 12% d'humidité, présentaient fréquemment une augmentation à la teneur en humidité allant finalement jusqu'à 15%. Dans ces condi- tions, l'instabilité de la vitamine A devenait évidente, tout en restant cependant à un degré de loin inférieur à celui observé lorsque l'on employait les compositions dé- crites par Melnick ou celles utilisées par n'autres fabri- cants qui s'étaient uniquement fiés au revêtement de sé= paration entre la vitamine A et les autres ingrédients du produit alimentire, sans tenir compte de la perméabilité à l'humidité du produit de séparation.
Suite à ces expé- riences, on a découvert que l'on de'-vait employer un revêtement extérieur résistant à l'humidité et que ce /
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dernier ne devait: pas contenir de vitamine A.
En conséquence, la présente invention a notamment, pour principal objet, la préparation d'un produit épanda- ble sec, contenant les vitamines solubles dans les grais- ses, sous une forme leur permettant de résister à la dé- térioration lorsqu'elles sont exposées à l'air et à l'hu- midité.
La présente inventiona a également pour objet la préparation d'un supplément minéral contenant un type stabilisé de vitamine soluble dans les graisses, sous forme épandable et sèche, les vitamines résistant non seu lement à la détérioration d'oxydation catalysée par les sels métalliques pré-oxydants,'mais également à l'effet néfaste concomitant de l'absorption de l'humidité.
L'invention a également pour objet la préparation d'un mélange de produit alimentaire contenant des types secs et épandables de vitamines solubles dans les graisses résistant à la détérioration d'oxydation, malgré la pré- sence de minéraux dans les produits alimentaires contenant des métaux pré-oxydants, tout en résistant également aux effets néfastes concomitant de l'absorption de l'hu- midité par tout le mélange de produit alimentaire.
L'invention a encore pour objet, la préparation d'un type sec et épandable de vitamines solubles dans les graisses, pouvant être incorporées dans une masse pâteuse et cuite, pour former des biscuits ou des pastilles, sans disperser les vitamines solubles dans la graisse à tra- vers les produits cuits et obtenir ainsi un produit dans lequel la'vitamine A est retenue sous forme de petites particules stabilisées.
La présente invention a également pour objet la préparation de concentrés pour produits alimentaires à donner aux animaux, du type dans lesquel ces concentrés sont exposés aux éléments. Ces concentras, se composant
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généralement d'un supplément protéine-minéral-vitamine, peuvent être employés pour les animaux sous forme de sup- plément au fourrage naturel. Ces concentrés deviennent fréquemment humides au cours de la période de consommation et, jusqu'à présent, ils ne pouvaient être considérés comme étant une source certaine de vitamines solubles dans les graisses, en particulier de vitamine A.
Les produits fondamentaux de la présente invention comprennent une coquille, une couche ou carcasse extérieu- re d'un produit de revêtement résistant à'l'humidité, de préférence additionné d'anti - oxydants. Dans cette car- casse extérieure, se trouvent des petites particules ou perles comprenant une dispersion de vitamines solubles dans les graisses, de préférence additionnées d'anti- oxydants pour les protéger davantage, dans un produit insoluble dans la graisse et dans la structure extérieure La matière de support des petites particules intérieures sont des matières qui enveloppent les vitamines solubles dans les graisses, de telle aorte qu'elles ne peuvent être .extraites par la substance de la structure extérieure.
Peu importe si elles sont perméables à l'humidité, puis- qu'elles sont protégées par la coquille extérieure. On a découvert, d'une manière étonnante, qu'en chauffant une suspension de petites particules, granules ou perles con- tenant les vitamines solubles dans les graisses, dans une graisse fondue, pendant une période prolongée, par exemple 3 heures à 65 C. lors de la préparation des nouveaux pro- duits fondamentaux suivant la présente invention, il est impossible de solubiliser, dans la graisse fondue, les vitamines solubles dans les graisses.
Parmi les matières de support pouvant être utili-- sées pour fabriquer les petites particules ou perles (enrobées par la structure résistant à l'humidité, dont
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question ci-dessus), il y a les protéines, telles que la gélatine, la protéine de soja, le lactalbumen; des gommes telles que la gomme arabique, la gomme adragante, la gom- me de caroubier; les carbohydrates et les types cités, tels que le sorbitol, les amidons, les pectines, et les dérivés de cellulose tels que la cellulose éthylique, la cellulose méthylique et la carboxyméthylcellulose.
Parmi les matières pouvant être utilisées pour la coquille, la couche, la structure ou l'enveloppe exté- rieure, dans laquelle sont logées ou enrobées les parti- cules ou perles intérieures, il y a les graisses comesti- bles, qui resteront, de préférence, solides au cours des conditions préalables de stockage et de transport. En conséquence, lorsque ces matières sont destinées à être expédiées ou stockées dans les climats chauds, le point de fusion de la graisse sera déterminé par les tempéra- tures amb tes maxima présumées. En majeure partie, la graisse comestible utilisée de la coquille, couche ou enveloppe extérieure des particules, aura un point de fusion de 45 C minimum et de 70 C maximum.
On peut également employer, pour l'enveloppe extérieure des par- ticules, des cires, dont les points de fusion sont de 45 C minimum et de 95 C maximum.
On a découvert qu'en utilisant'les graisses comes- tibles à point defusion élevé, l'on obtenait, pour la nourriture de la volaille, à partir des produits suivant la présente invention, des vitamines solubles dans les graisses possédant de bonnes propriétés physiologiques.
La croissance de la volaille vivant sur un niveau subopti- mum de vitamine A, sous forme des produits suivant la présente invention, est comparée à celle de la volaille vivant des quantités connues de vitamine A, fournie par un produit officiel standard. En plus de cette méthode.--..
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dessai biologique, on s'est fié à un grand nombre de données résultant de constatations faites sur la teneur en vitamine A du foie de la volaille vivant à un niveau apparemment approprié de vitamine A.
Les foies sont re- tirés des animaux à la fin de l'essai de nourriture et la conqentration en vitamine A du foie indique la quan- tité de vitamine A, qui était physiologiquement utile,, c'est-à-dire absorbable par l'appareil digestif, compa- rativement à la teneur, dans la nourriture, en vitamine A déterminée chimiquement, avant la consommation.
Dans la nourriture des animaux domestiques, il est préférable d'incorporer un émulsifiant dans la sub- stance extérieure enrobant le support des particules de vitamine. A cet effet, on a préféré utiliser la léci- thine et/ou un mélange de mono- et diglycérides d'acides gras formateurs de graisse, dans des concentrations ne dépassant pas 20% de la graisse formant la structure ex- térieure. On peut également utiliser d'autres émulsifiant tels que les esters d'acide gras du sorbitan ou des déri- vés polyoxyéthyléniques de ces esters d'acide gras du sorbitant ou des esters de polyoxyéthylène glycol d'aci- des gras.
Lorsque l'on utilise des cires, telles que les cires d'huile minérale, les émulsifiants ci-dessus peu- vent être employés sans tenir compte du point de fusion des cires.
On peut également employer des types dérivés des graisses comestibles et des cires mentionnées ci-dessus, pour autant qu'elles ne soient pas perméables à l'humi- dité.
Par produit résistant à l'humidité, on entend un produit qui ne laissera pas pénétrer, dans le support, une quantité d'humidité risquant de détériorer sérieuse- ment la vitamine qui y est contenue.
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Dès lors, si les conditions de stockage ne sont pas trop sévères, encore que l'effet de l'humidité s'y on peut utiliser fasse sentir jusqu'à un certain degré,/au lieu du produit extérieur résistant complètement à l'eau, un produit lé- gèrement perméable à l'eau, n'absorbant et ne retenant toutefois pas une trop grande quantité d'eau. Comme pro- duit de,'ce genre, il y a, par exemple, le monostéarate de glycérol et on classe, parmi les produits résistant à l'humidité avec perméabilité à.l'eau., ceux du même ordre que le monostéarate de glycérol.
On peut ajouter des anti-oxydants à la structure extérieure ainsi qu'aux petites particules intérieures afin de protéger davantage les vitamines solubles dans les graisses et contenues dans ces;particules, Les anti- oxydants convenant à cet effet, comprennent l'hydroxya- nisole de butyle, les tocophéroles, le gallate propylique et l'acide citrique.
De préférence, on ajoute à la sub- stance extérieure, des anti-oxydants, qui sont de pré- férence solubles dans les graisses, comme 'par exemple l'hydroxyanisole de butyle et/ou les tocophéroles. En outre, on ajoute, aux petites particules intérieures, des anti-oxydants, qui sont, de préférence,solubles dans l'eau, comme par exemple le gallate propylique et l'acide citrique. Dans le produit final, les anti-oxydants ne doivent généralement pas représenter plus de 1% des pro- duits constituant soit la structure extérieure ou le com- posant support des particules intérieures enrobées.
Dans la fabrication du produit suivant la pré- sente invention, les particules intérieures contenant la vitamine, sont obtenues suivant l'une des méthodes dé- crites ci-après. Les vitamines solubles dans les graisses telles quelles ou dans une base de graisse comestible, sont émulsifiées par les produits supports hydrosolubles décrits ci-dessus, pour former une émulsion graisse dans
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eau, c'est-à-dire que la vitamine ou la base de graisse contenant la vitamine est présente sous forme de petites particules dans une phase aqueuse continue, contenant, en solution, les produits supports mentionnés ci-dessus.
Cette émulsion peut être séchée par pulvérisation pour donner des petites particules, qui sont essentiellement exemptes d'humidité et qui contiennent , au centre de cha- que particule, les vitamines solubles dans les graisses, enrobées. On peut sécher au tambour ou à la cuve, en for- mant ensuite des flocons ou granules pour obtenir les pe- tites particules intérieures contenant les vitamines. Cer- tains procédés de fabrication de ces petites particules sont décrites ailleurs. Le produit support ne doit pas' être d'abord dissous dans l'éau, s'il fond à une tempéra- ture de traitement adéquate, pour donner une émulsion huile dans support, pouvant être ensuite refroidie par pulvérisation.
Suivant d'autres méthodes (Brevets anglais n 541.663 et 708.160), on effectue la déshydratation du support en lavant les petites particules avec un agent de déshydratation, puis en séchant. L'un ou l'autre de ces procédés peut convenir pour la fabrication des peti- tes particules intérieures suivant la présente invention.
Ces petites particules, dont le diamètre est géné- ralement inférieur à 1 mm., sont ensuite mises en sus- pension dans la graisse comestible fondue ou dans la cire et le mélange est refroidi par pulvérisation, tout en étant agité vigoureusement. Les particules ainsi obtenues par refroidissement par pulvérisation seront généralement caractérisées par une structure consistant en une coquil- le extérieure de graisse solidifée comprenant une ou plusieurs perles contenant la vitamine, comme décrit ci-dessus. Une autre méthode de fabrication consiste à refroidir la suspension des particules à enrober dans le produit d'enrobage fondu, et ce, à une température suf-
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fisamnent basse pour permettre la formation de flocons ou la pulvérisation.
Cette méthode de fabrication présen- te l'avantage de 'permettre la préparation d'un produit fini, dans lequel la proportion de petites particules dans la coquille de graisse extérieure est,supérieure à 30% en poids. Dans l'opération de refroidissement par pulvérisa- tion, la proportion de petites particules intérieures dans la coquille de graisse extérieure ne peut guère dé- passer 255.
Les quelques exemples ci-après illustrent des mé- thodes de fabrication de petites particules sèches et épandables contenant les vitamines solubles dans les graisses sous forme fortement stabilisée et résistant aux effets pré-oxydants des métaux ainsi qu'à l'humidité Exemple 1 -
Dans 900 parties d'une huile de coton fondue et complètement hydrogénée (point de fusion environ 59 C). on répartit uniformément 100 parties de particules se cor- . de posant d'acétate de vitamine A enrobé dans/la gélatine dont le potentiel en vitamine A est de 500.000 unités U.S.P. par gramme (d'une grosseur donnant environ 160,000 particules par gramme).
La dispersion intime de particu- les contenant la vitamine A dans la graisse fondue est refroidie par pulvérisation pour donner des particules. dont le potentiel en vitamine A est de 50. 000 unités U.S.P. par gramme. Ces particules ont une grosseur donnant environ 12.000 particules par gramme.
Exemple ¯2 -
On transforme en particules, de-l'acétate pur de vitamine A, dont le potentiel en vitamine est de 2.750.000 unités U.S.P. par gramme, en utilisant du sorbitol cornme support. On émulsifie l'acétate de vitamine A (40 parties) dans un mélange comprenant du sorbitol fondu (200 parties) et l'éther de polyoxyéthylène de monostéarate de sorbitan
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contenant 20 radicaux oxyéthyléniques par moiecule (20 parties) et 0,26 partie de gallate propylique. Les mi- nuscules particules obtenues à partir de ce produit (par refroidissement par pulvérisation) ont un potentiel en vitamines A d'environ 420.000 unités U.S.P. par gramme.
Ensuite, on répartit uniformément 100 parties de particu- les contenant la vitamine A et obtenues comme décrit ci- dessus, dans un mélange fondu se composant de 500 parties d'huile de soja complètement hydrogénée (point de fusion 68-69 C), de 25 parties de lécithine dans de l'huile de soja, et 2,5 parties d'hydroxyanisole de butyle. Le mé- lange fondu est ensuite refroidi par pulvérisation pour donner des particules, dans lesquelles les minuscules particules de vitamine enrobées de sorbitol, sont enve- loppées dans l'huile de soja hydrogénée. Les particules finales ont un potentiel en vitamine A de 67. 000 unités U. S.Po par gramme.
Exemple 3 -
Dans un récipient, on chauffe à environ 47 C, 97 parties d'huile de coco complètement hydrogénée (indice d'iode : 1), dont le point de fusion est de 37 C. A la graisse fondue, on ajoute 0,02 parties d'hydroxyanisole de butyle, 0,025 parties de cristaux de vitamine D (poten- tiel 40. 000.000 d'unités AOAC (unités.internationales pour les poulets) (par gramme) et 3 parties de palmitate de vi- tamine A dans de l'huile de mais (potentïel : 1.110.000 unités U.S.P. par gramme), puis l'on mélanger'intimement.
Dans un autre récipient, 31 parties de farine de soja, extraite par solvant, non traitée thermiquement et con- tenant environ 50% de protéine (azote x 6,25) sont mises en suspension dans 300 parties d'eau chaude, à environ 40 C; puis, l'on agite pendant 15 minutes, jusqu'à ce que la farine de soja soit dissoute. On dissout alors, dans cette solution, 2 parties d'acide citrique. Les
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produits contenus dans les deux récipients sont mélangés (sous azote), chauffés à une température d'environ 65 C, pendant un court intervalle (20, minutes) et homogénéisés, L'émulssion est séchée par pulvérisation pour donner des minuscules particules qui doivent être enrobées.
Les par- ticules ont un potentiel en vitamine A de 11.000.000 uni- tés U.S.P. par livre et de 3.400.000 unités AOAC de vita- mine D3 par livre. Ces particules (200 parties) sont alors incorporées dans la graisse fondue (800 parties), qui est essentiellement de l'huile'de coton complètement hydrogénée ou de l'huile de soja complètement hydrogénée.
La dispersion est ensuite refroidie par pulvérisation pour donner les particules finies contenant l'enrobage des particules.
On constate dès lors que les particules contenant les vitamines solubles dans les graisses suivant la pré- sente invention, sont des petites particules sèches et épandab j, comprenant des enrobages de : a) une ou plusieurs particules comprenant une vitamine soluble dans la graisse, enveloppées dans un support insoluble dans la graisse et qui est lui-même enrobé dans b) un produit résistant à l'humidité, dans lequel le pro- duit support de (a) est insoluble.
' Les particules (a).peuvent être également obtenues suivant les méthodes indiquées, par exemple, dans les brevets anglais n 657.579 et 708.160. Il estégalement connu de fabriquer des particules de sorbitol contenant une huile enrobée. Ce procédé de fabrication peut être employé pour préparer une vitamine A contenant du sorbi- tol, en utilisant la vitamine A dans un eter ou sous une autre forme appropriée, essentiellement pure ou en solu- tion huileuse, comme par exemple le composant oléagineux de la particule de sorbitol.
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Ainsi qu'on l'a déjà fait remarquer, dans les par- ticules (a), le composant support peut être de la protéi- ne, du carbohydrate, de la gomme,. de la pectine ou l'un ou l'autre produit hydrosoluble ou.perméable, D'autre part, le produit d'enrobage peut être l'une ou l'autre matière' parée crasse comestible, insoluble dans l'eau ou une matière pré à partir d'huiles comestibles par hydrogénation à des points de fusion, de préférence, de 45 C minimum, comme 'par exemple, l'huile de coton,' de coco, de mats ou d'a- rachide. Comme substance d'enrobage, on peut également employer des cires,.comme par exemple ', la cire de Sparte ou d'autres cires, eu encore des cires minérales, dans lesquelles le produit support de (a) est insoluble. On peu également utiliser des types dérivés' de ces graisses ou cires, complètement ou légèrement imperméables à l'eau.
Les particules (a) peuvent comprendre, de préféren- ce, des anti-oxydants protecteurs de vitamine et hydro- solubles et/ou des émulsifiants . Le produit d'enrobage' peut également contenir, de préférence, des anti-oxydants .protecteurs de vitamine et solubles dans les graisses . et/ou des émulsifiants.
Les produits suivant la présente invention donnent des vitamines solubles dans les graisses, dont la stabili- té est excellente en présence de composés métalliques pré- oxydants et d'humidité, qui, en d'autres circonstances affecteraient sévèrement la stabilité de la vitamine A.
Cette stabilité est spécialement remarquable lorsque les particules sont des 'composants de concentrés de denrées alimentaires à forte teneur en produits minéraux, de même que dans les produits alimentaires fortifiés par ces com- posants et dans les suppléments de produits alimentaires.
On constatera également que les particules suivant la présente invention peuvent être préparés en effectuant
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une répartition intime des particules intérieures (a) dan le produit liquéfié de (b), où (a) est insoluble. Ensuite! on manipule le,mélange de (a) dans (b) à l'aide de l'un ou l'autre dispositif appropriée de façon à obtenir les particules finales, dans lesquelles (a) est enrobé dans (b).
REVENDICATIONS 1/ Procède de fabrication dei particules sèches et épan- dables caractérisé en ce que l'on enrobe une ou plusieurs particules intérieures comprenant un support insoluble dans les graisses pour une vitamine soluble dans les graisses, dans un produit résistant à l'humidité, dans, lequel le support insoluble dans les graisses est inso- luble.