Procédé d'extraction du cholestérol dans une matière grasse d'origine animale La présente invention concerne un nouveau procédé d'extraction du cholestérol contenu dans une matière grasse d'origine animale. The present invention relates to a new method for extracting cholesterol from a fat of animal origin.
L'invention concerne également la matière grasse appauvrie en cholestérol ainsi obtenue.The invention also relates to the fat depleted in cholesterol thus obtained.
L'invention trouve principalement son application dans la fabrication de matières grasses alimentaires à teneur réduite en stérols.The invention mainly finds its application in the manufacture of edible fats with a reduced sterol content.
On sait que chez les personnes ayant une alimentation riche en cholestérol, on constate une altération de la paroi des artères : l'athérosclérose due en partie à un dépôt anormal de cholestérol dans la paroi (J. Am. Med. Assoc, 1985, _2_5_3, 2080-2086) .We know that in people with a high cholesterol diet, there is a deterioration of the artery wall: atherosclerosis due in part to an abnormal deposition of cholesterol in the wall (J. Am. Med. Assoc, 1985, _2_5_3 , 2080-2086).
On sait également que le cholestérol est essentiellement apporté dans l'alimentation humaine par les matières grasses d'origine animale. Ainsi le beurre contient, pour 100 g, entre 200 et 3 0 mg de cholestérol dont 90 % est du cholestérol libre et 10 % du cholestérol estérifié.We also know that cholesterol is mainly provided in human food by fats of animal origin. Thus the butter contains, per 100 g, between 200 and 30 mg of cholesterol, 90% of which is free cholesterol and 10% of esterified cholesterol.
La gravité que peut revêtir l'athérosclérose a précisément conduit à rechercher des techniques permettant la préparation de matières grasses alimentaires et notamment de compositions à base de matière grasse laitière dont la teneur en cholestérol est réduite.The gravity that atherosclerosis can assume has precisely led to research into techniques allowing the preparation of edible fats and in particular of compositions based on milk fat whose cholesterol content is reduced.
Plusieurs procédés physico-chimiques ont été proposés pour réduire la teneur en cholestérol des matières grasses.Several physicochemical methods have been proposed to reduce the cholesterol content of fat.
Le passage de la matière grasse liquide sur une colonne absorbante de charbon actif est décrit dans le brevet européen publié sous le numéro 174- 84-8. La distillation moléculaire de la matière grasse laitière anhydre est utilisée pour préparer un substitut du beurre dans le brevet français 2 13 038. On a également décrit l'extraction du cholestérol par l'oxyde de carbone supercritique (Agric. Biol. Chem., 1982, 0 (5), 1209-1215).The passage of the liquid fat over an absorbent column of activated carbon is described in the European patent published under the number 174- 84-8. Molecular distillation of anhydrous milk fat is used to prepare a butter substitute in French patent 2 13 038. The extraction of cholesterol by supercritical carbon monoxide has also been described (Agric. Biol. Chem., 1982 , 0 (5), 1209-1215).
Ces différents procédés ne sont pas adaptés à une utilisation industrielle car ils nécessitent la mise en oeuvre de manipulations complexes et onéreuses.These different processes are not suitable for industrial use because they require the implementation of complex and expensive manipulations.
On a maintenant trouvé un nouveau procédé qui permet uneWe have now found a new process which allows
FEUILLE DE REMPLACEMENT
extraction liquide-liquide du cholestérol non estérifié. Ce procédé est applicable à l'élimination du cholestérol à partir de matières grasses animales utilisées en alimentation humaine et plus particulièrement à l'extraction du cholestérol à partir de matières grasses laitières et notamment du beurre déshydraté ou non.REPLACEMENT SHEET liquid-liquid extraction of unesterified cholesterol. This process is applicable to the elimination of cholesterol from animal fats used in human food and more particularly to the extraction of cholesterol from milk fats and in particular dehydrated butter or not.
Le beurre est une émulsion constituée d'une phase huileuse et d'une phase aqueuse. La première est constituée essentiellement de triacylglycérol, de diglycérides et de phospholipides. Elle contient la quasi totalité du cholestérol. Cette phase huileuse constitue la matière grasse laitière anhydre ci-dessous dénommée MGLA. La phase aqueuse est constituée de caséine, lactoglobuline lactose et sels minéraux.Butter is an emulsion consisting of an oily phase and an aqueous phase. The first consists essentially of triacylglycerol, diglycerides and phospholipids. It contains almost all of the cholesterol. This oily phase constitutes the anhydrous milk fat below called MGLA. The aqueous phase consists of casein, lactoglobulin lactose and mineral salts.
Le procédé selon l'invention est réalisé sur la phase huileuse : la MGLA à laquelle on ajoute une solution aqueuse saline additionnée d'un sel biliaire et d'un ou plusieurs mono- ou di- esters de glycérol.The process according to the invention is carried out on the oily phase: MGLA to which an aqueous saline solution is added with the addition of a bile salt and one or more glycerol mono- or di-esters.
Le procédé selon l'invention consiste à appauvrir la phase huileuse en cholestérol par action de la solution aqueuse détergente, à laisser décanter cette phase aqueuse puis à l'éliminer.The method according to the invention consists in depleting the oily phase in cholesterol by the action of the aqueous detergent solution, in allowing this aqueous phase to settle and then in eliminating it.
Ainsi la présente invention se réfère à un procédé d'extraction du cholestérol d'une matière grasse animale caractérisé en ce que : a) on ajoute à la matière grasse laitière anhydre une solution aqueuse saline contenant un sel biliaire et un ou plusieurs mono- ou di- esters du glycérol ; b) on forme une émulsion fine ; c) on décante le mélange ; d) on sépare la phase aqueuse contenant le cholestérol extrait pour obtenir la matière grasse laitière anhydre appauvrie en cholestérol.Thus, the present invention refers to a process for the extraction of cholesterol from an animal fat, characterized in that: a) an aqueous saline solution containing a bile salt and one or more mono- or glycerol diesters; b) a fine emulsion is formed; c) the mixture is decanted; d) the aqueous phase containing the extracted cholesterol is separated in order to obtain the anhydrous milk fat depleted in cholesterol.
On peut éventuellement répéter l'ensemble des opérations pour diminuer encore la teneur en cholestérol de la matière grasse.You can optionally repeat all of the operations to further decrease the cholesterol content of the fat.
Le volume de la solution aqueuse ajoutée est égal au volume de la matière grasse traitée ou supérieur jusqu'à représenter 60 fois le volume de la matière grasse traitée :
au moins 1 volume d'eau pour 1 volume MGLA.The volume of the added aqueous solution is equal to the volume of the fat treated or greater until representing 60 times the volume of the fat treated: at least 1 volume of water for 1 volume of MGLA.
Comme sel biliaire, on utilise préférentiellement un cholate, par exemple le cholate de sodium.As bile salt, a cholate is preferably used, for example sodium cholate.
Les esters du glycérol mis en oeuvre sont des monoesters ou des diesters d'acides gras insaturés.The glycerol esters used are monoesters or diesters of unsaturated fatty acids.
Comme monoester du glycérol, on peut utiliser le monooleate de glycérol ou monooléine. On peut également utiliser un mélange de monp- ou di- esters d'un ou plusieurs acides gras insaturés. Par exemple, on peut utiliser le DIMODAN LS (marque déposée), le PECEOL (marque déposée) ou le GELEOL (marque déposée).As the glycerol monoester, glycerol monooleate or monolein can be used. It is also possible to use a mixture of monp- or diesters of one or more unsaturated fatty acids. For example, you can use DIMODAN LS (registered trademark), PECEOL (registered trademark) or GELEOL (registered trademark).
Le DIMODAN LS est commercialisé par Grinsted ; c'est un distillât d'huile de tournesol alcoolisé par le glycérol ; il est constitué à 90 % de monoglycérides d'acides linoléïque et oléïque dans la proportion d'environ 3 acides linoléïques pour 1 acide oléïque.DIMODAN LS is marketed by Grinsted; it is a distillate of sunflower oil alcoholized with glycerol; it consists of 90% monoglycerides of linoleic and oleic acids in the proportion of approximately 3 linoleic acids per 1 oleic acid.
Le PECEOL est commercialisé par Gattefossé ; c'est un mélange de monooleate et de dioleate de glycérol contenant environ 0 % de monoester et 60 % de diester.PECEOL is marketed by Gattefossé; it is a mixture of monooleate and glycerol dioleate containing approximately 0% monoester and 60% diester.
Le GELEOL est commercialisé par Gattefossé ; c'est un mélange d'esters palmitique et stéarique de glycérol contenant environ 4-0 % de monoester et 60 % de diester.GELEOL is marketed by Gattefossé; it is a mixture of palmitic and stearic esters of glycerol containing approximately 4-0% of monoester and 60% of diester.
La concentration molaire en sel biliaire dans la solution aqueuse peut varier de 0,01 M a 1 M.The molar concentration of bile salt in the aqueous solution can vary from 0.01 M to 1 M.
La concentration molaire en mono- ou di- ester de gly¬ cérol dans la solution aqueuse peut varier de 0,01 M à 1 M.The molar concentration of mono- or di-ester of glycerol in the aqueous solution can vary from 0.01 M to 1 M.
Le rapport de la concentration molaire en sel biliaire à la concentration molaire en mono- ou di- ester de glycetol peut varier de 0,5 à 10.The ratio of the molar concentration of bile salt to the molar concentration of mono- or di-glycetol ester can vary from 0.5 to 10.
La concentration en chlorure de sodium peut varier de 0,05 M à 0,2 M.The sodium chloride concentration can vary from 0.05 M to 0.2 M.
Préférentiellement, la concentration molaire en sel biliaire est comprise entre 0,3 M et 0,6 M, la concentration molaire en mono- ou di- ester de glycérol est comprise entre 0,3 M et 0,6 M et le rapport est compris entre 0,5 et 2.Preferably, the molar concentration of bile salt is between 0.3 M and 0.6 M, the molar concentration of glycerol mono- or di-ester is between 0.3 M and 0.6 M and the ratio is understood between 0.5 and 2.
Pour réaliser 1 'émulsion de la matière grasse et de la phase aqueuse, on peut agiter fortement ou utiliser une sonde à ultrasons.To produce the emulsion of the fatty substance and of the aqueous phase, it is possible to shake vigorously or use an ultrasonic probe.
L'agitation est maintenue pendant un temps compris entreAgitation is maintained for a time between
~h^ ^τ
30 minutes et 4 heures, préférentiellement pendant 2 heures. ~ h ^ ^ τ 30 minutes and 4 hours, preferably for 2 hours.
On peut accélérer la décantation spontanée par centrifugation du mélange ou adjonction d'une quantité suffisante de solution saline concentrée.Spontaneous decantation can be accelerated by centrifuging the mixture or adding a sufficient amount of concentrated saline solution.
L'ensemble du procédé est effectué à une température comprise entre 20°C et 45°C, de préférence à une température comprise entre 25°C et 37°C.The whole process is carried out at a temperature between 20 ° C and 45 ° C, preferably at a temperature between 25 ° C and 37 ° C.
Différentes études analytiques ont permis de montrer que seul le cholestérol est extrait de la MGLA par le procédé selon l'invention.Different analytical studies have shown that only cholesterol is extracted from MGLA by the method according to the invention.
L'analyse du taux de cholestérol dans les 2 phases a été faite par utilisation du cholestérol radioactif ou par application d'une méthode anzymatique mettant en jeu la cholestérol oxydase (Clin. Chim. Acta, 1975, 64_, 337-34-1).The analysis of the cholesterol level in the 2 phases was made by the use of radioactive cholesterol or by application of an anzymatic method involving cholesterol oxidase (Clin. Chim. Acta, 1975, 64_, 337-34-1) .
Les exemples suivants illustrent l'invention sans toutefois la limiter.The following examples illustrate the invention without, however, limiting it.
EXEMPLE 1EXAMPLE 1
On prépare une solution contenant 5 g de solution salin 0,15 M, 2,5 g (5,8 mmoles) de cholate de sodium et 2,5 g (6,3 mmoles) de DIMODAN LS (marque déposée). A 30°C, on ajoute cette solution aqueuse (pH = 8) à 5 g de MGLA. On laisse 1'émulsion formée sous agitation pendant 2 heures. Le moyen d'agitation utilisé est une sonde à ultrasons. Oh ajoute du chlorure de sodium solide jusqu'à atteindre la concentration de 2 M, et la phase aqueuse décante. Après séparation de la phase aqueuse, on obtient la MGLA appauvrie en cholestérol.A solution containing 5 g of 0.15 M saline, 2.5 g (5.8 mmol) of sodium cholate and 2.5 g (6.3 mmol) of DIMODAN LS (registered trademark) is prepared. At 30 ° C., this aqueous solution (pH = 8) is added to 5 g of MGLA. The emulsion formed is left under stirring for 2 hours. The stirring means used is an ultrasonic probe. Oh add solid sodium chloride until the concentration of 2 M is reached, and the aqueous phase settles. After separation of the aqueous phase, the cholesterol-depleted MGLA is obtained.
Pour mesurer le rendement de l'extraction selon le procédé décrit, on peut reprendre cet exemple en additionnant à la MGLA de départ 5 microcuries de cholestérol marqué au Carbone 14-. Par comptage en scintillation liquide, on mesure le cholestérol présent dans la MGLA avant l'extraction et le cholestérol présent dans la phase aqueuse après l'extraction. Le rendement d'extraction du cholestérol est de 70 %.To measure the yield of the extraction according to the method described, this example can be repeated by adding to the starting MGLA 5 microcuries of carbon-labeled cholesterol. By liquid scintillation counting, the cholesterol present in the MGLA before the extraction and the cholesterol present in the aqueous phase after the extraction are measured. The cholesterol extraction yield is 70%.
L'opération d'extraction décrite peut être répétée 1 ou 2 fois. On obtient ainsi une MGLA de laquelle 97 % du cholestérol a été extrait.The extraction operation described can be repeated 1 or 2 times. An MGLA is thus obtained from which 97% of the cholesterol has been extracted.
MP CEMENT
EXEMPLE 2MP CEMENT EXAMPLE 2
Selon un autre mode de réalisation, on a utilisé comme ester de glycérol le PECEOL (marque déposée) commercialisé par Gattefossé. En opérant sur 1 g de MGLA mélangé à 60 g de solution saline contenant 0,43 g de PECEOL et 0,52 g de cholate de sodium, le rendement d'extraction du cholestétol est de 0 %.According to another embodiment, PECEOL (registered trademark) sold by Gattefossé was used as the glycerol ester. By operating on 1 g of MGLA mixed with 60 g of saline solution containing 0.43 g of PECEOL and 0.52 g of sodium cholate, the cholestetol extraction yield is 0%.
EXEMPLE 3EXAMPLE 3
Selon un autre mode de réalisation, on a utilisé comme ester de glycérol le monooleate de glycérol ou monooléine.According to another embodiment, glycerol monooleate or monoolein was used as the glycerol ester.
On prépare une solution contenant 5 g de solution saline 0,15 M, 0,52 g de cholate de sodium et 0,85 g de monooléine. A 22°C, on ajoute cette solution aqueuse à 1 g de MGLA. On laisse l'émulsion formée sous agitation par une sonde à ultrasons pendant 2 heures. On ajoute du chlorure de sodium solide jusqu'à atteindre la concentration 2 M et la phase aqueuse décante. Le rendement de l'extraction du cholestérol est de 50 %.A solution containing 5 g of 0.15 M saline, 0.52 g of sodium cholate and 0.85 g of monoolein is prepared. At 22 ° C, this aqueous solution is added to 1 g of MGLA. The emulsion formed is left under stirring by an ultrasonic probe for 2 hours. Solid sodium chloride is added until the concentration is 2 M and the aqueous phase decanted. The yield of cholesterol extraction is 50%.
FEUILLE DERE
FE U ITY DERE