CH686810A5 - Procédé de stérilisation d'un produit alimentaire. - Google Patents
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Description
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CH 686 810 A5
Description
La présente invention a trait à un procédé de stérilisation d'un produit alimentaire pouvant se présenter sous forme pulvérulente.
il est connu de stériliser un produit pulvérulent par injection directe de vapeur sur le produit, pendant un temps suffisamment long pour permettre la destruction des microorganismes présents.
Ceci présente toutefois comme inconvénient de générer une condensation importante d'eau sur le produit, donc d'impliquer un temps de séchage ultérieur élevé et une quantité d'énergie à dépenser pour ledit séchage plus importante. Il est également connu de stériliser un produit en lui appliquant un rayonnement, par exemple de type rayons X, mais ce moyen de stérilisation est toutefois inadéquat pour certains produits, en particulier au vu de certaines législations.
La présente invention a pour but de pallier les inconvénients de l'art antérieur, et de proposer un procédé de stérilisation d'un produit alimentaire en n'utilisant ni produit chimique, ni rayonnement.
La présente invention a pour objet un procédé dans lequel on dispose un produit alimentaire dans une enceinte fermée hermétiquement, on le traite thermiquement à 95-105°C par chauffage indirect, puis l'on évacue l'air humide dégagé dans l'enceinte durant ledit traitement thermique tout en maintenant ledit produit à une température de 95-105°C.
Un avantage de la présente invention est de permettre, dans une même étape, la stérilisation du produit par destruction des micro-organismes, et sa déshydratation jusqu'au taux d'humidité souhaité.
Un autre avantage est de permettre, en outre, la destruction des enzymes présents dans le produit alimentaire.
Encore un autre avantage est de permettre le maintien d'une densité du produit élevée.
Dans la suite de la présente description, les pourcentages et parties sont donnés en poids, sauf indication contraire.
Ainsi, pour mettre en oeuvre le procédé selon l'invention, on dispose un produit alimentaire dans une enceinte que l'on ferme hermétiquement.
Ledit produit alimentaire peut se présenter sous forme pulvérulente, et peut être, par exemple, une mouture de céréales telle qu'une farine de blé, une poudre de lait ou encore une farine lactée.
Afin de permettre une destruction correcte des microorganismes, ledit produit alimentaire présente un taux d'humidité d'au moins 6% lorsqu'il s'agit d'une mouture de céréales, et d'au moins 4,5% lorsqu'il s'agit d'une poudre de lait.
On a en effet constaté que, lorsque le taux d'humidité du produit à stériliser est inférieur à une certaine valeur, dépendant du type de produit, il ne se dégageait pas suffisamment d'air humide dans l'enceinte, lors du traitement thermique, pour permettre un transfert de chaleur suffisant assurant une destruction complète des micro-organismes présents.
Dans le cas où le produit ne présente pas initialement un taux d'humidité adéquat, on peut l'humidifier préalablement au traitement thermique, par exemple par sprayage d'eau ou de vapeur.
Le principe de l'invention repose sur l'utilisation de l'humidité présente dans le produit avant traitement thermique pour permettre la destruction les microorganismes présents.
En effet, le fait de traiter thermiquement un produit présentant un taux d'humidité d'au moins 4,5-6% dans une enceinte fermée hermétiquement, entraîne une certaine évaporation de l'eau contenue dans le produit, l'air humide ainsi généré étant alors chauffé grâce à une source de chauffage indirect, puis l'air humide chaud assurant un transfert de chaleur suffisant pour inactiver/détruire les micro-organis-mes présents dans le produit à traiter.
Il est donc nécessaire, d'une part que le taux d'humidité du produit à traiter soit suffisant pour permettre un transfert de chaleur adéquat et d'autre part que l'évaporation vers l'extérieur de l'enceinte, de l'eau contenue dans le produit, lors du traitement thermique soit limitée.
Il est donc préférable de ne pas traiter de manière directe le produit, par exemple par injection de vapeur dans l'enceinte.
Le traitement thermique est donc effectué par chauffage indirect, c'est-à-dire sans rien introduire dans l'enceinte fermée hermétiquement, mais en chauffant ladite enceinte. On traite thermiquement ledit produit alimentaire à une température de 95-105°C et on le maintient à cette température pendant le temps nécessaire pour assurer l'inactivation/la destruction des micro-organismes, généralement pendant au moins 20 minutes.
Le traitement thermique est de préférence effectué dans une enceinte à double manteau, à l'intérieur duquel on peut injecter de la vapeur à 110-130°C, sous une pression de 2,5 bars, de manière à agir sur la température du produit situé à l'intérieur de l'enceinte, sans mettre en contact ledit produit avec ladite vapeur.
Ce procédé est particulièrement adapté à la stérilisation de produits contenant des protéines, nécessitant un traitement thermique doux qui ne détériore pas lesdites protéines, mais suffisamment fort pour détruire les microorganismes.
Entre autre, le procédé selon l'invention est particulièrement remarquable par le fait qu'il permet de stériliser un produit riche en protéines sans entraîner une élévation trop importante du taux de lysine bloquée.
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On évacue ensuite l'air humide chaud qui s'est dégagé du produit lors du traitement thermique, tout en maintenant le produit à une température de 95-105°C, par exemple en maintenant l'injection de vapeur à l'intérieur du double manteau. Ceci permet d'assurer une déshydratation du produit, que l'on peut poursuivre jusqu'au taux d'humidité final souhaité.
On peut ainsi réduire le taux d'humidité jusqu'à 2-5%. Lorsque le taux d'humidité final souhaité est atteint, on stoppe le chauffage indirect puis l'on refroidit le produit.
Il est également possible d'influencer la vitesse de refroidissement du produit déshydraté obtenu en lui ajoutant alors, à sec, d'autres ingrédients, de préférence froids, tels que du sucre et/ou du lait en poudre. Dans ce cas, l'enceinte peut également être utilisée comme mélangeur.
L'invention est illustrée plus en détail dans les exemples de réalisation suivants.
Exemple 1
On place 75 kg d'un mélange 40/60 de farine de blé et de semoule de riz, ledit mélange présentant un taux d'humidité de 12%, dans une enceinte à double manteau de 300 litres. On ferme de manière hermétique l'enceinte et l'on injecte de la vapeur à 125°C, 2,5 bars, dans le double manteau de manière à élever la température de la farine à environ 100°C.
On maintient la farine à cette température pendant au moins 20 minutes, de manière à détruire tous les micro-organismes, puis l'on évacue l'air humide chaud présent dans l'enceinte, par aspiration à l'aide d'une pompe à anneau d'eau, ce qui prend 40 minutes environ, tout en continuant d'injecter de la vapeur dans le double manteau. On refroidit le produit déshydraté ainsi obtenu, en injectant de l'eau froide dans le double manteau.
On obtient ainsi une farine exempte de germes, présentant un taux d'humidité de 3%.
On peut déterminer, au cours de l'étape de traitement thermique, la température, le taux d'humidité et le nombre total de germes présents dans le produit.
On obtient les résultats suivants:
temps température du produit humidité
nombre de germes
(minute)
(°C)
(%)
0
34
12.1
1 100 000
10
70.7
15
87.5
20
97.7
21
99
8.7
37 000
30
100.2
36
97
7.7
1600
45
94
50
97
5.4
1000
75
98
2.9
400
95
45
3.1
Le nombre de germes est le nombre de germes totaux par gramme de produit préparé.
Après 45 minutes de traitement, on commence le début du séchage sous vide. Après 75 minutes de traitement, commence le refroidissement.
On remarque donc que ledit procédé permet bien de diminuer la quantité de germes présents dans le produit, tout en le déshydratant.
Exemple 2
On place 70 kg de lait écrémé en poudre, présentant un taux d'humidité de 3%, dans une enceinte à double manteau de 300 litres.
On humidifie ledit lait écrémé en poudre par sprayage d'eau à l'aide d'une buse à air comprimé, de manière à obtenir un taux d'humidité d'environ 5%.
On ferme de manière hermétique l'enceinte et l'on injecte de la vapeur à 125°C, 2,5 bars, dans le double manteau, de manière à élever la température de la poudre à 100°C environ.
On maintient le lait écrémé en poudre à cette température pendant environ 10 minutes, puis l'on évacue l'air humide chaud et la vapeur d'eau dégagés pendant ledit traitement thermique, pendant environ
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30 minutes, tout en maintenant la température du produit à environ 100°C, en continuant d'injecter de la vapeur dans le double manteau.
On refroidit alors le produit déshydraté obtenu, en injectant de l'eau froide dans le double manteau. On obtient ainsi une poudre de lait écrémé exempte de germes, présentant un taux d'humidité de 3,5%.
On peut déterminer, au cours de l'étape de traitement thermique, la température, le taux d'humidité, le taux de lysine bloquée et le nombre total de germes présents dans le produit.
temps température du produit humidité
lysine bloquée nombre de germes
(minute)
(°C)
(%)
(%)
0
25,2
5,1
-
220 000
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38,2
5,1
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130 000
10
48,8
5,1
4,1
77 000
20
69,0
4,9
5,0
52 000
30
89,6
3,9
12,3
-
45
96,0
3,5
14,0
12 000
Le nombre de germes est le nombre de germes totaux par gramme de produit préparé.
On remarque donc que ledit procédé permet bien de diminuer la quantité de germes présents dans le produit, tout en le déshydratant.
Exemple 3
On place 75 kg d'un mélange 50/50 de farines de maïs et de blé, présentant un taux d'humidité de 13%, dans une enceinte à double manteau de 300 litres.
On ferme de manière hermétique l'enceinte et l'on injecte de la vapeur à 125°C, 2,5 bars dans le double manteau, de manière à élever la température de la farine à environ 100°C.
On maintient la farine à cette température pendant au moins 20 minutes, de manière à détruire tous les microorganismes, puis l'on évacue l'air humide chaud présent dans l'enceinte, par aspiration à l'aide d'une pompe à anneau d'eau, ce qui prend 40 minutes environ, tout en continuant d'injecter de la vapeur dans le double manteau. On refroidit le produit déshydraté ainsi obtenu, en injectant de l'eau froide dans le double manteau.
On ajoute 34 kg de saccharose, 32 kg de lait écrémé en poudre et 35 kg de lait entier en poudre, ainsi que des sels minéraux et des vitamines, à la totalité de la farine déshydratée, de manière à accélérer son refroidissement. On obtient ainsi un mélange exempt de germes, présentant un taux d'humidité d'environ 2,5%.
Cette variante du procédé permet donc bien d'accélérer le refroidissement du produit, et donc d'améliorer le rendement horaire, tout en assurant également la fonction de mélangeur.
Claims (5)
1. Procédé de stérilisation d'un produit alimentaire, dans lequel on dispose ledit produit dans une enceinte fermée hermétiquement, on le traite thermiquement à 95-105°C, par chauffage indirect, puis l'on évacue l'air humide dégagé dans l'enceinte durant ledit traitement thermique tout en maintenant le produit à une température de 95-105°C.
2. Procédé selon la revendication 1 dans lequel le produit alimentaire est une mouture de céréales et présente un taux d'humidité d'au moins 6% en poids.
3. Procédé selon la revendication 1 dans lequel le produit alimentaire est une poudre de lait et présente un taux d'humidité d'au moins 4,5% en poids.
4. Procédé selon la revendication 1 dans lequel on dispose ledit produit dans une enceinte fermée hermétiquement, on le traite thermiquement à 95-105°C, par chauffage indirect, pendant au moins 20 minutes, puis l'on évacue l'air humide dégagé dans l'enceinte durant ledit traitement thermique tout en maintenant le produit à une température de 95-105°C.
5. Procédé selon la revendication 1 dans lequel le traitement thermique est effectué dans une enceinte à double manteau, à l'intérieur duquel on injecte de la vapeur à 110-130°C, sous une pression de 2,5 bars, de manière à porter le produit alimentaire à 95-105°C.
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Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CH01899/93A CH686810A5 (fr) | 1993-06-24 | 1993-06-24 | Procédé de stérilisation d'un produit alimentaire. |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CH01899/93A CH686810A5 (fr) | 1993-06-24 | 1993-06-24 | Procédé de stérilisation d'un produit alimentaire. |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CH686810A5 true CH686810A5 (fr) | 1996-07-15 |
Family
ID=4221200
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CH01899/93A CH686810A5 (fr) | 1993-06-24 | 1993-06-24 | Procédé de stérilisation d'un produit alimentaire. |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CH (1) | CH686810A5 (fr) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0974275A1 (fr) * | 1998-07-18 | 2000-01-26 | Franz Zentis Gmbh & Co. | Procédé de stérilisation |
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| US4737371A (en) * | 1984-07-24 | 1988-04-12 | The United States Of America As Represented By The Secretary Of Agriculture | Process for stabilizing whole cereal grains |
-
1993
- 1993-06-24 CH CH01899/93A patent/CH686810A5/fr not_active IP Right Cessation
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|---|---|---|---|
| PL | Patent ceased |