EP0723596A1 - Procede pour la transformation enzymatique des triglycerides d'une matiere grasse, en particulier la matiere grasse laitiere - Google Patents

Procede pour la transformation enzymatique des triglycerides d'une matiere grasse, en particulier la matiere grasse laitiere

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EP0723596A1
EP0723596A1 EP94931065A EP94931065A EP0723596A1 EP 0723596 A1 EP0723596 A1 EP 0723596A1 EP 94931065 A EP94931065 A EP 94931065A EP 94931065 A EP94931065 A EP 94931065A EP 0723596 A1 EP0723596 A1 EP 0723596A1
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EP
European Patent Office
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latex
fat
enzymatic
triglycerides
reaction system
Prior art date
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Withdrawn
Application number
EP94931065A
Other languages
German (de)
English (en)
Inventor
Jean Emile Graille
Didier Jean-Luc Montet
Catherine Lucette Ozenne
Gilles François LAMBERET
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Institut National de la Recherche Agronomique INRA
Centre de Cooperation Internationalel en Recherche Agronomique pour le Development CIRAD
Original Assignee
Institut National de la Recherche Agronomique INRA
Centre de Cooperation Internationalel en Recherche Agronomique pour le Development CIRAD
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Filing date
Publication date
Application filed by Institut National de la Recherche Agronomique INRA, Centre de Cooperation Internationalel en Recherche Agronomique pour le Development CIRAD filed Critical Institut National de la Recherche Agronomique INRA
Publication of EP0723596A1 publication Critical patent/EP0723596A1/fr
Withdrawn legal-status Critical Current

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Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12P—FERMENTATION OR ENZYME-USING PROCESSES TO SYNTHESISE A DESIRED CHEMICAL COMPOUND OR COMPOSITION OR TO SEPARATE OPTICAL ISOMERS FROM A RACEMIC MIXTURE
    • C12P7/00—Preparation of oxygen-containing organic compounds
    • C12P7/64—Fats; Fatty oils; Ester-type waxes; Higher fatty acids, i.e. having at least seven carbon atoms in an unbroken chain bound to a carboxyl group; Oxidised oils or fats
    • C12P7/6436—Fatty acid esters
    • C12P7/6445—Glycerides
    • C12P7/6458—Glycerides by transesterification, e.g. interesterification, ester interchange, alcoholysis or acidolysis

Definitions

  • the present invention relates to a new process for the enzymatic transformation of the triglycerides of a fat, in particular milk fat.
  • This process finds particular application for the modification of the rheological properties of milk fat as well as of its fractions known under the name of olein and stearin.
  • this process can be used to form, from an olein of milk fat, a fat whose rheological behavior is close to that of a stearin.
  • this process can be used in the food industry to recover various fats, by selectively exchanging or replacing some of the fatty acids constituting the triglycerides of these fats with fatty acids of other kinds. , so as to modify the rheological and / or nutritional properties of the treated fatty matter.
  • this process makes it possible to replace part of the short-chain fatty acids with unsaturated fatty acids, the consumption of which is recommended for health.
  • the transformation of fats by the enzymatic route, and in particular by transfer of acyls, interesterification, transesterification or intrainteresterification has been the subject of numerous studies.
  • the methods described in the state of the art comprise the use of various enzymatic preparations, in a reaction system comprising said fatty material alone (transacylation or intrainteresterification) or in mixture with a co-substrate chosen from fatty acids (transesterification), fatty acid esters where another fat (interesterification).
  • Interesterification methods are for example described in documents GB-1577933 and EP-0035883, and a transesterification method is for example described in document GB-2236 537.
  • lipases which can be regioselective (that is to say which make it possible to transfer acids found in a specific position, in particular in position 1 and / or in position 3, on triglycerides) ?
  • lipases capable of being used for the transformation of triglycerides can be of various origins, but all the illustrative examples use purified lipases of microbial origin.
  • the enzymatic preparation is prepared according to a specific process comprising the dispersion, adsorption or binding of the enzyme in or on a support, in an aqueous medium, then drying of the mixture thus obtained at a controlled slow speed.
  • plant latexes as well as their serum and coagulum, i.e. in fact unpurified vegetable enzyme preparations, can be successfully used for processing enzymatic of triglycerides of various fats, and in particular of milk fat.
  • the originality of the present invention therefore lies in the fact that nothing suggested that enzymatic preparations based on plant latex, known for their proteolytic activity could manifest acyltransferase activity, in particular in the presence of a limited aqueous phase, similar to that of lipases, all the more so since until now no one has isolated latex lipase.
  • the present application aims to cover a process for the enzymatic transformation of triglycerides of a main fatty matter by transfer of acyls, interesterification, transesterification or intrainteresterification, of the type comprising the use of a preparation enzymatic in a reaction system comprising said main fatty material alone or in admixture with a co-substrate chosen from fatty acids, fatty acid esters, or a secondary fatty material, characterized in that said enzymatic preparation comprises a vegetable latex, or a serum or coagulum thereof.
  • the main fat capable of being treated by the process according to the invention can be of various types and origins.
  • the main fat will be chosen from milk fat, its olein or its stearin.
  • the nature and origin of the secondary fat that may be used can be varied.
  • secondary fat mention may be made of: sunflower, palm, coconut, rapeseed, soybean oils, etc.
  • the fatty acids or esters of fatty acids can be varied.
  • fatty examples mention will be made of the total fatty acids of any edible or officinal or synthetic fatty substance such as undecylenic acid, for non-food uses, and as examples of fatty acid esters, mention will be made the ethyl, isopropyl or methyl esters of these acids depending on whether the objective is food or non-food.
  • the plant latex capable of being used in the context of the present invention can come from various laticiferous plants. Preferably, it will be a latex of Euphorbiaceae or Caricaceae, and in particular a latex of Euphorbia characias or Carica papaya.
  • the plant latexes and in particular the Carica papaya latex have a high regiospecificity for position 3 and / or a very strong typoselectivity for short chains ( from 4 to 10 carbon atoms), which is particularly interesting in the case of milk fat where it is sought to change the short chain fatty acids occupying mainly position 3.
  • the abovementioned latex is in dry form, for example in the form of a powder, preferably obtained by lyophilization.
  • dry form is meant a latex whose residual moisture content is less than or equal to about 15%, and preferably less than 10%.
  • the enzymatic preparation containing the vegetable latex comes from an aqueous phase whose pH is between 5.5 and 9, so as to confer a pH corresponding to the aqueous phase of the reaction system, even if that -this is quantitatively limited.
  • this enzyme preparation can be made magnetic, so as to facilitate its removal from the reaction system.
  • the water activity (a w ) of the reaction system is between 0.1 and 0.6 and preferably close to 0.3, and when the temperature of the reaction system is between 10 and 90 ° C, preferably between 50 and # 70 C. in general, these ranges or values of the water activity of the reaction system corresponds to a water content of fat between 0.05 and 0.02% and preferably of the order of 0.1%.
  • the activity of water is defined as the ratio of the water vapor pressure of a solution or a powder to the partial water vapor pressure of pure water at the same temperature.
  • the measurements are made at 40 ° C. using a device of the type
  • the molar ratio between the substrate, that is to say the main fat, and the co-substrate will be between 10: 1 and 1:10 and the amount of enzyme preparation used will be of the order of 0.5 to 10% by weight relative to the total weight of the substrate and of the co-substrate forming the fatty phase.
  • the process according to the present invention will advantageously be carried out continuously on a fixed bed composed of the enzyme preparation alone or in admixture with a support.
  • support By way of example of support, mention may be made of celluloses, celite, silicas, aluminas, hollow fibers, etc.
  • the present application aims to cover the use of plant latexes as an enzymatic system allowing the transformation of the triglycerides of a fatty material by transfer of acyls, interesterification or transesterification or intrainteresterification.
  • the percentages are expressed in molar percentages for the substrates and the co-substrates, and in percentage by weight for the enzymatic preparation.
  • BT. triglyceride
  • MGL milk fat
  • the triglyceride fraction is separated at the end of the reaction by thin layer chromatography.
  • fatty acid analysis of these triglycerides can then be carried out in a manner known per se, for example by gas chromatography:
  • This experimental protocol makes it possible, in general, to measure the acyltransferase activity of a given latex by "opposing" the triglycerides of a given fat, as the case may be, to a free fatty acid, in particular undecynelic acid. , or its methyl ester.
  • EXAMPLE 2 The influence of the temperature and of the substrate / co-substrate molar ratio on the interesterification of a milk fat catalyzed by the latex of Carica papaya of Example 1 was studied.
  • the co-substrate used is methyl undecylenate.
  • the molar ratio substrate / co-substrate was set at 1/1, then 1/2, and the temperature was varied from 25 to 70 ° C, the reaction time being set at 16 hours.
  • the results obtained have been collated in Table I below. We see that we incorporate more Cll: l with the ratio 1/2 and that the optimal temperature is 60 * C.
  • Example 2 The experimental protocol of Example 2 was reproduced, using as co-substrate undecylenic acid (Cll: 1 AG) in a substrate / co-substrate molar ratio equal to 1/2.
  • Cll co-substrate undecylenic acid
  • EXAMPLE 4 Examples 2 and 3 were reproduced using a less "raw" Carica papaya latex, namely the latex sold under the name SIGMA P3375.
  • Examples 2 and 3 were reproduced, replacing the latex of Carica papaya with a lyophilized latex of Euphorbia characias harvested in the region of opponent.
  • Dairy fat olein 19 is opposed to palm fatty acids, in 1/2, 1/1 and 2/1 molar ratios.
  • the dropping point passes 19 to 34 * C, to the triglycerides obtained after neutralization.
  • This example shows the many possibilities of industrial applications of the process according to the present invention, for example in the field of basic preparation for table margarine, pastries or other food products.
  • the enzyme preparation used comprises a Carica papaya latex sold under the name SIGMA P3250 attached to hollow fibers sold by the company MERCK under the name DYNAGARD.
  • the reaction is carried out in batch; the quantity of enzymatic preparation (fixed latex) being chosen so as to be sufficient to use 3% by weight of latex relative to the fatty phase.
  • the triglycerides of milk fat were opposed to undecylenic acid.
  • Table VI below shows that excellent results, comparable to those obtained with free latex, can be obtained with an enzymatic preparation comprising latex fixed on hollow fibers.
  • olein 22 from milk fat was opposed to palm olein or palm stearin.
  • the reaction was carried out in the presence of Carica papaya latex sold under the name SIGMA P3250 at 60 ° C., for a period of 6 hours 30 minutes.
  • Oleine AG "Oleine” "MGLA stearin from palm to palm from palm to palm

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Abstract

La présente invention a pour objet un nouveau procédé pour la transformation enzymatique des triglycérides d'une matière grasse principale par transfert d'acyle, interestérification, transestérification ou intrainterestérification, du type comprenant la mise en oeuvre d'une préparation enzymatique dans un système réactionnel comprenant ladite matière grasse principale seule ou en mélange avec un co-substrat choisi parmi les acides gras, les esters d'acides gras, issus d'une matière grasse secondaire, ou la matière grasse secondaire en l'état. Selon l'invention, ce procédé est essentiellement caractérisé par le fait que la préparation enzymatique comprend un latex végétal, ou un sérum, ou coagulum de celui-ci, en particulier un latex d'Euphorbiacées ou de Caricacées. L'invention trouve notamment application pour la transformation enzymatique de la matière grasse laitière dans l'industrie alimentaire.

Description

Procédé pour la transformation enzymatique des triglycérides d'une matière grasse, en particulier la matière grasse laitière.
La présente invention a pour objet un nouveau procédé pour la transformation enzymatique des triglycérides d'une matière grasse,en particulier la matière grasse laitière.
Ce procédé trouve notamment application pour la modification des propriétés rhéologiques de la matière grasse laitière ainsi que de ses fractions connues sous le nom d'oléine et de stéarine.
En particulier, ce procédé peut être utilisé pour former, à partir d'une oléine de matière grasse laitière, une matière grasse dont le comportement rhéologique est proche de celui d'une stéarine.
D'une façon plus générale, ce procédé peut être utilisé dans l'industrie alimentaire pour valoriser diverses matières grasses, en échangeant de manière sélective ou en remplaçant certains des acides gras constitutifs des triglycérides de ces matières grasses par des acides gras d'autre nature, de manière à modifier les propriétés rhéologiques et/ou nutritionnelles de la matière grasse traitée. Par exemple, dans le cas de la matière grasse laitière, ce procédé permet de remplacer une partie des acides gras à courte chaîne par des acides gras insaturés, dont la consommation est recommandée pour la santé. La transformation des matières grasses par voie enzymatique, et notamment par transfert d'acyles, interesterification, transesterification ou intrainteresterification a fait l'objet de nombreuses études. D'une façon générale, les procédés décrits dans l'état de la technique comprennent la mise en oeuvre de préparations enzymatiques diverses, dans un système reactionnel comprenant ladite matière grasse seule (transacylation ou intrainteresterification) ou en mélange avec un co-substrat choisi parmi les acides gras (transesterification), les esters d'acide gras où une autre matière grasse (interesterification).
Des procédés d'interestérification sont par exemple décrits dans les documents GB-1577933 et EP-0035883, et un procédé de transesterification est par exemple décrit dans le document GB-2236 537.
Les préparations enzymatiques mises en oeuvre selon ces documents antérieurs, sont constituées de lipases, qui peuvent être régiosélectives (c'est-à- dire qui permettent de transférer des acides se trouvant dans une position spécifique, en particulier en position 1 et/ou en position 3, sur les triglycérides) ?
et/ou typosélectives (c'est-à-dire qui permettent de transférer préférentiellement certains acides, comme en particulier l'acide oléique, suivant leur nature).
Dans un souci de généralisation, il est indiqué dans ces documents antérieurs que les lipases susceptibles d'être utilisées pour la transformation des triglycérides peuvent être d'origines variées, mais tous les exemples illustratifs mettent en oeuvre des lipases purifiées d'origine microbienne.
Il est en outre à noter que dans le document EP-0035883, la préparation enzymatique est préparée suivant un procédé spécifique comportant la dispersion, l'adsorption ou la liaison de l'enzyme dans ou sur un support, dans un milieu aqueux, puis séchage du mélange ainsi obtenu à une vitesse lente contrôlée.
Par ailleurs, dans le document US-3,190,753, il est préconisé d'utiliser un latex végétal, à savoir le latex de Carica papaya pour son activité hydrolasique. Par ailleurs, dans le document US-3,190,753, il est préconisé d'utiliser un latex végétal, à savoir le latex de Carica papaya pour son activité hydrolasique. Ce document antérieur qui décrit une réaction d'hydrolyse ne comporte aucune indication laissant supposer qu'un latex végétal pourrait être utilisé avec succès dans un procédé conduisant à un transfert d'acyles, tel qu'une interesterification, une transesterification ou une intrainteresterification ; tel que celui faisant l'objet de la présente invention et où l'on cherche précisément à éviter, dans la mesure du possible, toute hydrolyse.
Il a été découvert, et ceci constitue le fondement de la présente invention que les latex végétaux, ainsi que leurs sérum et coagulum, c'est-à-dire en fait des préparations enzymatiques végétales non purifiées, peuvent être utilisées avec succès pour la transformation enzymatique des triglycérides de matières grasses variées, et en particulier de la matière grasse laitière.
Cette découverte est tout à fait inattendue, dans la mesure où : - d'une part, il n'est pas possible de dire aujourd'hui si les réactions constatées sont catalysées par des lipases ou par des acyltransférases plus générales comme les protéases ; et - d'autre part, on sait que les enzymes à forte activité lipase ou hydrolase n'ont pas forcément une activité acyltransférase en transesterification (alcoolyse et acidolyse) ou en interesterification, et inversement. (P.Galzy et al. Rev. fse Corps gras, (1986), 22, 307-310). L'originalité de la présente invention réside donc dans le fait que rien ne laissait prévoir que des préparations enzymatiques à base de latex végétaux, connus pour leur activité protéolytique pourraient manifester une activité acyltransférasique, notamment en présence d'une phase aqueuse limitée, semblable à celle des lipases, d'autant plus que jusqu'à présent personne n'a isolé de lipase de latex.
Ainsi, selon un premier aspect, la présente demande vise à couvrir un procédé pour la transformation enzymatique des triglycérides d'une matière grasse principale par transfert d'acyles, interesterification, transesterification ou intrainteresterification, du type comprenant la mise en oeuvre d'une préparation enzymatique dans un système reactionnel comprenant ladite matière grasse principale seule ou en mélange avec un co-substrat choisi parmi les acides gras, les esters d'acides gras, ou une matière grasse secondaire, caractérisé en ce que ladite préparation enzymatique comprend un latex végétal, ou un sérum ou coagulum de celui-ci.
La matière grasse principale susceptible d'être traitée par le procédé conforme à l'invention peut être de nature et d'origine variées. Avantageusement, la matière grasse principale sera choisie parmi la matière grasse laitière, son oléine ou sa stéarine. De même, la nature et l'origine de la matière grasse secondaire éventuellement utilisée peuvent être variées. A titre d'exemple de matière grasse secondaire, on citera : les huiles de tournesol, de palme, de coco, de colza, de soja, etc..
De même encore, les acides gras ou esters d'acides gras, éventuellement utilisés comme co-substrat, peuvent être variés. A titre d'exemples gras, on citera les acides gras totaux de tout corps gras alimentaire ou officinal ou de synthèse comme l'acide undécylénique, pour des usages non alimentaires et à titre d'exemple d'esters d'acides gras, on citera les esters éthyliques, isopropyliques ou méthyliques de ces acides suivant que l'objectif est alimentaire ou non alimentaire. Le latex végétal susceptible d'être utilisé dans le cadre de la présente invention peut provenir de plantes laticifères variées. De préférence, il s'agira d'un latex d'Euphorbiacées ou de Caricacées, et en particulier d'un latex d'Euphorbia characias ou de Carica papaya. Il a également été observé que dans le cadre des réactions de transformation, objet de la présente invention, les latex végétaux et notamment le latex de Carica papaya présentent une forte régiospecificité pour la position 3 et/ou une très forte typoselectivité pour les chaînes courtes (de 4 à 10 atomes de carbone), ce qui est particulièrement intéressant dans le cas de la matière grasse laitière où l'on cherche à changer les acides gras à chaînes courtes occupant majoritairement la position 3.
Selon une caractéristique particulière, le latex précité se présente sous forme sèche, par exemple sous forme d'une poudre, de préférence obtenue par lyophilisation. Par forme sèche, on entend désigner un latex dont le taux d'humidité résiduelle est inférieur ou égal à environ 15 %, et de préférence inférieur à 10 %.
Selon une autre caractéristique particulière, la préparation enzymatique contenant le latex végétal est issue d'une phase aqueuse dont le pH est compris entre 5,5 et 9, de façon à conférer un pH correspondant à la phase aqueuse du système reactionnel, même si celle-ci est quantitativement limitée.
Eventuellement, cette préparation enzymatique peut être rendue magnétique, de façon à faciliter son retrait du système reactionnel.
Les conditions générales de mise en oeuvre du procédé conforme à la présente invention pourront être déterminées relativement aisément par l'homme de métier à la lecture de la littérature existante.
Il est cependant à noter que les meilleurs résultats sont obtenus lorsque l'activité de l'eau (aw) du système reactionnel est comprise entre 0,1 et 0,6 et de préférence voisine de 0,3, et lorsque la température du système reactionnel est comprise entre 10 et 90*C, de préférence entre 50 et 70#C. D'une façon générale, ces plages ou valeurs d'activité de l'eau du système reactionnel correspondent à une teneur en eau de la matière grasse comprise entre 0,05 et 0,02 % et de préférence de l'ordre de 0,1 %.
Dans le cadre de la présente description et des revendications, l'activité de l'eau est définie comme le rapport de la pression de vapeur d'eau d'une solution ou d'une poudre sur la pression partielle de vapeur d'eau de l'eau pure à la même température. Les mesures sont effectuées à 40'C à l'aide d'un appareil de type
Novasina RTD 33, TH2, après calibrage avec des sels étalons d'activité connue.
D'une façon générale, le rapport molaire entre le substrat, c'est-à-dire la matière grasse principale, et le co-substrat sera comprise entre 10:1 et 1:10 et la quantité de préparation enzymatique utilisée sera de l'ordre de 0,5 à 10 % en poids rapportée au poids total du substrat et du co-substrat formant la phase grasse.
Le procédé conforme à la présente invention sera avantageusement mis en oeuvre en continu sur un lit fixe composé de la préparation enzymatique seule ou en mélange avec un support.
A titre d'exemple de support, on peut citer les celluloses, la célite, les silices, les alumines, les fibres creuses, etc..
Ce procédé peut également être mis en oeuvre dans un réacteur continu à lit fluidisé. Selon un second aspect, la présente demande vise à couvrir l'utilisation des latex végétaux comme système enzymatique permettant la transformation des triglycérides d'une matière grasse par transfert d'acyles, interesterification ou transesterification ou intrainteresterification.
L'invention sera mieux comprise à la lecture des exemples non limitatifs suivants :
Dans ces exemples, et sauf indication contraire, les pourcentages sont exprimés en pourcentages molaires pour les substrats et les co-substrats, et en pourcentage en poids pour la préparation enzymatique.
L'expression CX:Y,où X et Y sont des nombres entiers, désignera un acide gras comportant X atomes de carbone et Y doubles liaisons.
La précision ΔZ où Z est un nombre entier, désignera la position de l'éventuelle double liaison.
Ainsi, l'expression C 11:1Δ10 désignera l'acide undécylénique dont la double liaison est portée par l'atome de carbone en position 10. Par ailleurs, les abréviations suivantes seront utilisées :
TG. : triglycéride ;
MGL : matière grasse laitière ;
AG : acide gras libre ;
EM : ester méthylique. EXEMPLE 1
10 mM de triglycérides de matière grasse laitière anhydre sont mises en réaction avec 10 mM d'undécylénate de méthyle (C11:1Δ10) sous agitation en présence de 5 % en poids (par rapport au poids de la phase grasse) de latex de Carica papaya (commercialisé sous la dénomination SIGMA P3250) à une température de 37*C pendant une durée de 6 heures.
La fraction triglycéridique est séparée en fin de réaction par chomatographie sur couche mince.
L'analyse des acides gras de ces triglycérides peut être ensuite réalisée d'une façon connue en soi, par exemple par chromatographie en phase gazeuse :
- soit,dans le cas de triglycérides renfermant des chaînes courtes (c'est-à- dire comportant jusqu'à 10 atomes de carbone et moins) après transformation des triglycérides en dibutylalkylcarbinols selon la méthode décrite par PINA M. et al., Rev. fse Corps Gras (1991), 38, 213-218 ; - soit, dans les autres cas, après transformation des triglycérides en esters méthyliques suivant la norme AFNOR n*NFT60234 (mai 1977)
Les résultats obtenus ont montré qu'environ 6 % (en mole) de Cll:l ont été incorporés dans la matière grasse laitière, principalement en substitution des chaînes courtes (de 4 à 10 atomes de carbone). Cet exemple démontre donc l'activité acyltransférase du latex de Carica papaya.
Ce protocole expérimental permet, d'une façon générale, de mesurer l'activité acyltransférase d'un latex donné en "opposant" les triglycérides d'une matière grasse donnée, suivant le cas à un acide gras libre, en particulier l'acide undécynélique, ou à son ester methylique.
EXEMPLE 2 On a étudié l'influence de la température et du rapport molaire substrat/co- substrat sur l'interestérification d'une matière grasse laitière catalysée par le latex de Carica papaya de l'exemple 1.
Dans cet exemple, le co-substrat utilisé est l'undécylénate de méthyle. Le rapport molaire substrat/co-substrat a été fixé à 1/1, puis 1/2, et on a fait varier la température de 25 à 70*C, la durée de la réaction étant fixée à 16 heures. Les résultats obtenus ont été regroupés dans le tableau I ci-dessous. On constate que l'on incorpore plus de Cll:l avec le rapport 1/2 et que la température optimale est de 60*C.
Près de 16 %de Cl 1:1 ont été incorporés dans les conditions réactionnelles optimales, principalement en substitution des acides courts ayant de 4 à 10 atomes de carbone.
TABLEAU I
TG/EM TG/EM TG/EM TG/EM TG/EM TG/EM
1 1 1 1/2 1/2 1/2 MGL a. gras 25*C 37'C 50*C 50 C 60'C 70'C
C 4:0 13.9 13.3 11.9 11.1 9.4 11.6 16.5
C 6:0 6.6 6.3 5.4 5.3 4.5 5.2 6.3
C 8:0 2.7 2.9 2.5 2.2 1.8 1.8 2.7
C10.0 5.0 5.0 4.7 4.7 4.3 4.3 4.9
C12:0 4.8 4.7 4.5 4.3 4.3 4.3 4.5
C14:0 11.9 11.9 11.7 11.1 10.6 11.5 11.6
C16:0 23.7 23.4 23.4 22.1 22.0 23.0 23.5
C16:l 1.4 1.7 1.5 1.4 1.4 1.1 1.4
C18:0 9.4 9.4 9.1 8.6 8.2 8.4 9.4
C18:l 19.1 18.8 18.4 16.8 16.6 16.3 18.5
C18:2 0.8 0.6 0.8 0.7 0.8 0.6 0.7
C4àl0 28.2 27.5 24.5 23.3 20.0 22.9 30.4
EXEMPLE 3
Le protocole expérimental de l'exemple 2 a été reproduit, en utilisant à titre de co-substrat l'acide undécylénique (Cll:l AG) dans un rapport molaire substrat/co-substrat égal à 1/2.
Les résultats obtenus qui sont reportés au tableau II montrent que la température réactionncUe optimale est également de 60*C et que dans ces conditions environ 20 % d'acide gras Cll:l sont incorporés aux triglycérides. TABLEAU π
TG/AG TG/AG TG/AG TG/AG MGL
1/2 1/2 1/2 1/2
A. gras 37*C 50*C 60*C 70*C
C 4:0 12.8 13.8 8.9 10.9 16.5
C 6:0 6.0 6.0 4.2 5.3 6.3
C 8:0 2.5 2.5 1.7 2.1 2.7
C10.0 5.0 4.6 3.9 4.5 4.9
Cll:l 6.3 10.8 19.2 10.8 0
C12:0 4.5 4.3 3.8 4.3 4.5
C14:0 11.5 10.7 10.4 11.3 11.6
C16:0 23.0 21.0 21.3 22.8 23.5
C16:l 1.2 1.2 1.3 1.2 1.4
C18:0 9.2 8.2 8.3 9.1 9.4
C18:l 17.6 16.2 16.2 16.8 18.5
C18:2 0.7 0.7 0.7 0.7 0.7
C4àl0 26.3 26.9 18.7 22.6 30.4
EXEMPLE 4 Les exemples 2 et 3 ont été reproduits en utilisant un latex de Carica papaya moins "brut", à savoir le latex commercialisé sous la dénomination SIGMA P3375.
Le taux d'incorporation de Cl 1:1 est sensiblement plus faible que celui obtenu aux exemples 2 et 3.
On peut en déduire que le latex est d'autant plus actif qu'il est plus brut.
TABLEAU III
TG/EM TG/EM TG/EM TG/EM TG/EM TG/AG TG/AG
1 1 1 1/2 1/2 1/2 1/2 MGL a. gras 25'C 37*C 50*C 50*C 60'C 50*C 60'C
C 4:0 11.0 13.3 9.7 8.5 8.4 10.5 6.9 12.5
C 6:0 5.8 6.6 5.3 4.8 4.6 5.8 3.7 5.4
C 8:0 2.6 3.1 2.7 2.1 2.0 2.6 1.7 2.6
C10.0 4.8 5.2 4.7 4.5 4.2 4.1 3.8 4.6
Cll:l 1.0 2.0 4.0 10.1 9.5 6.9 16.7 0
C12:0 4.3 4.4 4.3 4.2 4.1 4.1 3.7 4.3
C14:0 12.5 11.7 12.0 11.9 11.6 11.6 10.7 12.1
C16:0 24.2 22.9 21.1 23.3 23.8 23.2 23.4 24.5
C16:l 1.5 1.3 1.4 1.5 1.3 1.5 1.2 1.5
C18:0 10.4 9.5 10.3 9.6 9.8 9.6 9.4 10.7
C18:l 12161 19.3 20.6 19.0 19.8 19.5 18.2 21.7
C18:2 0.8 0.8 0.8 0.3 0.8 0.7 0.7 0.8
C4àl0 24.2 28.2 22.4 19.9 19.2 27.6 16.1 25.1
EXEMPLE 5
Les exemples 2 et 3 ont été reproduits, en remplaçant le latex de Carica papaya par un latex lyophilisé d'Euphorbia characias récolté dans la région de Montpellier.
Le rapport molaire substrat/co-substrat a été fixé dans cet exemple à 1/2. Les résultats obtenus (tableau IV) montrent que ce latex est particulièrement intéressant pour la transformation des triglycérides par interesterification.
Dans les conditions rcactionnellcs optimales, il est possible d'incorporer 20 % de Cl 1:1, à 50*C par interesterification, alors que dans les mêmes conditions on incorpore moins de 1 % de Cl 1:1 par transacylation. TABLEAU IV
AG AG AG EM EM EM MG a. gras 37 °C 50 °C 60 °C 37 °C 50 °C 60 °C
C 4:0 10.6 11.6 9.7 10.4 12.1 10.3 12.5
C 6:0 5.2 5.5 5.0 5.1 5.7 5.1 5.4
C 8:0 2.6 2.7 2.7 1.7 1.9 1.6 2.6
C10:0 4.6 4.7 4.4 3.8 3.9 3.8 4.6
Cil :1 0.8 0.5 0.4 17.5 19.8 13.0 0
CI 2:0 4.3 4.3 4.2 3.6 3.6 3.0 4.3
C14:0 12.4 12.5 12.6 10.0 9.6 11.0 12.1
C 6:0 24.9 24.6 25.4 21.1 19.1 22.2 24.5
Cl 6 : 1 1.5 1.5 1.4 1.0 1.2 1.2 1.5
C18:0 10.6 10.3 11.0 8.1 7.7 8.9 10.8
C18:1 21.5 21.0 22.3 16.9 14.9 18.3 21.1
C18:2 0.9 0.9 0.9 0.7 0.5 0.8 0.8
C4àl0 23.0 24.2 21.8 21.0 23.6 20.8 25.1
1 t
EXEMPLE 6
On a procédé à une étude cinétique de l'incorporation de Cll:l, pour des rapports molaires substrat/co-substrat de 1/2, 1/1 et 2/1 (le co-substrat étant sous forme d'acide libre) à 60'C avec 5 % de latex de Carica papaya commercialisé sous la dénomination SIGMA P 3250; Le diagramme obtenu, reporté sur la figure unique annexée montre que le rapport substrat/co-substrat 1/1 est le plus adapté à la transformation enzymatique des triglycérides par transacylation.
En outre, il a été constaté que la préparation enzymatique peut être recyclée de nombreuses fois sans perte notable d'activité.
EXEMPLE 7 De l'oléine 19 de matière grasse laitière est opposée à des acides gras de palme, dans des rapports molaires 1/2, 1/1 et 2/1.
La réaction est réalisée à 60'C pendant une durée de 16 heures. Les résultats obtenus, reportés au Tableau V ci-dessous, montrent une transformation de l'oléine; l'échange des acides gras se faisant principalement au dépend des acides gras courts (de C4 à CIO).
Le point de goutte passe de 19 à 34*C environ, pour les triglycérides obtenues après neutralisation. Cet exemple montre les nombreuses possibilités d'applications industrielles du procédé conforme à la présente invention, par exemple dans le domaine de la préparation de base pour margarine de table, pâtisseries ou autres produits alimentaires.
1 l
TABLEAU V
TG/AG TG/AG TG/AG
Oléine Palme 1/2 1/1 2/1
C4:0 18,7 11 ,1 10,5 12,6
C6:0 7,6 5,2 4,8 5,7
C8:0 3,1 2,4 2,6 2,8
C10:0 4,9 4,5 4,1 4,4 %
CI 2:0 4,7 1,5 4,4 4,3 4,5 m o C14:0 11 ,0 1 ,8 9,7 10,1 10,8
1 a C16:0 22.2 46,0 29, 1 28,8 27,2 i r CI 6:1 1 ,4 0,3 1 ,3 1,3 1 ,4
C18:0 7,3 5,2 6,7 6,9 6,9
CI 8:1 18,0 37,2 22,8 23,8 21 ,4
CI 8: 2 1 ,2 8,0 2,7 2,8 2,3
C4 à C10 34,3 23,2 22,0 25,5
Insaturés 20,6 45,5 26,8 27,9 25,1
% poids TG 100 94 93 91 AG 6 7 9
Point de goutte °C 19 34 34 33,5
1
EXEMPLE 8
Dans cet exemple, la préparation enzymatique utilisée comprend un latex de Carica papaya commercialisé sous la dénomination SIGMA P3250 fixé sur des fibres creuses commercialisées par la Société MERCK sous la dénomination DYNAGARD.
La réaction est effectuée en batch ; la quantité de préparation enzymatique (latex fixé) étant choisie de façon à être suffisante pour mettre en oeuvre 3 % en poids de latex par rapport à la phase grasse.
Dans cet exemple, les triglycérides de la matière grasse laitière ont été opposés à l'acide undécylénique.
Le tableau VI ci-dessous montre que d'excellents résultats, comparables à ceux obtenus avec du latex libre, peuvent être obtenus avec une préparation enzymatique comprenant du latex fixé sur des fibres creuses.
TABLEAU VI
MGL Enzyme Enzyme libre fixée
C4:0 12,5 7,0 9,0
C6:0 5,4 3,7 4,3
C8:0 2,6 1 ,6 2,0
C10:0 4,6 3,8 4,0
% Cil : 1 16,0 12,6 m o C12:0 4,3 4,0 3,9
1 a CI 4:0 12,1 11 ,8 11 ,8 i r C16:0 24,5 23,7 22,6 e
CI 6:1 1 ,5 1 ,2 1 ,1
CI 8:0 10,7 8,8' 9,3
CI 8:1 21 , 1 17,0 18,6
C18:2 0,8 0,4 0,8 EXEMPLE 9
Dans cet exemple, de l'oléine 22 de matière grasse laitière a été opposée à de l'oléine de palme ou de la stéarine de palme.
La réaction a été réalisée en présence de latex de Carica papaya commercialisé sous la dénomination SIGMA P3250 à 60*C, pendant une durée de 6 heures 30.
Les résultats obtenus, qui sont reportés dans le tableau VII ci-après, sont tout à fait satisfaisants.
10 TABLEAU Vπ
Produit obtenu avec
Oléine AG "Oléine" "Stéarine' de MGLA de palme de palme de palme
C4:0 15,3 8,0 8,5 9,4
% C6:0 6,2 3,9 4,6 4,7
C8:0 2,5 1,8 2,2 2,1 m CI 0:0 4,0 3,2 3,2 3,5 o CI 2:0 3,5 3,4 3,0 3,2
1 C14:0 10,6 8,9 9,3 9,9 a CI 6:0 22,8 28,3 29,7 31 ,0 i C16:1 1,7 1,3 1,9 1,7 r C18:0 9,1 10,8 10,5 9,6 e C18:1 23,3 27,7 25,3 23,5
CI 8:2 1,0 2,7 1,8 1,3
C4 à 10 28,0 16,9 18,5 19,7
Saturés 74,0 68,3 71 ,0 73,5
Insaturés - 26,0 31 ,7 29,0 26,5
% poids DG — 8 7,9 7,5
TG 100 92 92,1 92,5
Pt de goutte (°C) 22,5 32 32 33 EXEMPLE 10 Des acides gras d'oléine 22 de matière grasse laitière ont été préparés. Au cours de cette préparation, les acides gras courts sont perdus en partie, notamment l'acide en C4.
2 lots ont été constitués :
- l'un par les acides gras ainsi obtenus,
- l'autre, après ajout d'acide butyrique pour obtenir la concentration initiale. Les deux lots d'acides gras ainsi préparés ont été opposés à l'oléine 22 elle- même, dans un rapport molaire MGL/AG égal à 1/1.
On a en outre réalisé une intrainteresterification sur l'oléine 22 utilisée.
Les trois réactions donnent des résultats voisins, comme le montre le tableau VIII ci-dessous.
On constate également que le point de goutte passe de 22 à 30, 29,5 et 28*C, respectivement.
TABLEAU VIII
Oléine Iπtra
Oléine +AG Oléine +AG oléine Interes er i fiée avec C4 sans C4
C4:0 15,3 14,9 10,4 15,2
C6:0 6,3 6,0 5,5 6,6
%
C8:0 '2,5 2,6 2,7 2,9 m o CI 0:0 4,0 4,5 4,4 4,5
1 a C12:0 3,5 4,1 4,2 4,0 i r C14:0 10,6 12,0 12,5 11 ,3 e
C16:0 22,8 24,4 25,8 22,4
CI 6:1 1 ,7 1 ,7 1 ,7 1 ,7
C18:0 9,1 9,1 9,9 9,3
C18:1 23,3 20,2 22,4 21 ,2
C18:2 1 ,0 0,5 0,4 0,9 goutte °C 22 30 29,5 28 EXEMPLE 11 Un essai en continu sur pilote (capacité 10 kg) a confirmé les résultats obtenus à l'échelle du laboratoire.
EXEMPLE 12
La forte régio-spécificité pour la position 3 des latex végétaux et en particulier du latex de Carica papaya (sn3-spécificité) a été mise en évidence par une réaction d'interestérification entre un triglycéride chiral ; à savoir le 1- butyroyl-2-stéaroyl-3-palmitoyl glycérol (BSP)et la trimyristine (MMM) en solution dans un solvant tel que l'hexane selon le protocole suivant :
- On dissout 0,02 mmoles de chaque triglycéride dans 0,5 ml d'hexane.
- On ajoute 5 mg de latex de Carica papaya et on règle la température à 60*C.
- Le mélange ainsi obtenu est agité. La cinétique de la réaction est étudiée en prélevant régulièrement des échantillons de lμl pour analyse directe par chromatographie en phase gazeuse. On constate que l'interestérification a bien lieu car les concentrations en BSP et MMM diminuent au cours du temps à des vitesses similaires et que conjointement, les triglycérides néoformés apparaissent (BSM et MMP). Les résultats obtenus montrent qu'au delà d'un certain temps relativement court (de l'ordre de 10 minutes) l'échange d'acyles se fait préférentiellement sur la position sn3.

Claims

. 7REVENDICATIONS
1. Procédé pour la transformation enzymatique des triglycérides d'une matière grasse principale par transfert d'acyles, interesterification, transesterification ou intrainteresterification, du type comprenant la mise en oeuvre d'une préparation enzymatique dans un système reactionnel comprenant ladite matière grasse principale seule ou en mélange avec un co-substrat choisi parmi les acides gras, les esters d'acide gras, ou une matière grasse secondaire, caractérisé en ce que ladite préparation enzymatique comprend un latex végétal, ou un sérum ou coagulum de celui-ci.
2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que la matière grasse principale précitée est choisie parmi la matière grasse laitière, son oléine ou sa stéarine.
3. Procédé selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que le latex végétal précité est un latex d'Euphorbiacées ou de Caricacées.
4. Procédé selon la revendication 3, caractérisé en ce que le latex précité est un latex d' Euphorbia characias ou de Carica papaya.
5. Procédé selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que la l'activité de l'eau (aw) du système reactionnel précité est comprise entre 0,1 et 0,6, et est de préférence égale à 0,3.
6. Procédé selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que le latex précité se présente sous forme d'une poudre, de préférence obtenue par lyophilisation.
7. Procédé selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que la préparation enzymatique précitée est issue d'une phase aqueuse dont le pH est compris entre 5,5 et 9, de façon à conférer un pH correspondant à la phase aqueuse résiduelle du système reactionnel précité.
8. Procédé selon l'une des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que la préparation enzymatique précitée est rendue magnétique, de façon à faciliter son retrait du système reactionnel précité.
9. Procédé selon l'une des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que la température du système reactionnel est comprise entre 10 et 90'C, de préférence entre 50 et 70*C.
10. Procédé selon l'une des revendications 1 à 9, caractérisé en ce qu'il est réalisé en continu sur un lit fixe composé de la préparation enzymatique seule ou en mélange avec un support.
11. Utilisation des latex végétaux comme système enzymatique permettant la transformation des triglycérides d'une matière grasse par transfert d'acyle, interesterification, transesterification ou intrainteresterification.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3190753A (en) * 1963-05-20 1965-06-22 Carnation Co Process for modifying milk fat
YU40433B (en) * 1975-02-20 1986-02-28 Lek Tovarna Farmacevtskih Process for obtaining pure, proteolytically active anzymes
CA1136920A (fr) * 1979-12-14 1982-12-07 Masanobu Yamamoto Procede de conservation du poisson
JPS57156482A (en) * 1981-03-20 1982-09-27 Koichi Ogawa Concentrating and purifying method of tocopherol

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