FR2779035A1 - Procede de conservation de preparation de fruits par traitement a tres haute pression et preparation de fruits obtenue - Google Patents
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Abstract
La présente invention concerne un procédé de conservation d'une préparation de fruits entiers ou en morceaux, caractérisé en ce qu'il comporte au moins une étape de traitement sous pression de ladite préparation, à une très haute pression, supérieure à 700 MPa, à une température inférieure à 50degreC, et pendant un temps supérieur à 5 min.
Description
La présente invention concerne un nouveau procédé de conservation d'une
préparation de fruits entiers ou en morceaux par traitement à très
haute pression.
Elle concerne également une composition d'arôme, notamment pour mettre en oeuvre ledit procédé de conservation. Les préparations de fruits entiers ou en morceaux sont traditionnellement conservées après une étape de pasteurisation à la chaleur. Ces procédés classiques de pasteurisation par chauffage entraînent néanmoins l'altération des caractéristiques organoleptiques
desdites préparations.
On a proposé récemment de remplacer le procédé par chauffage par un traitement à haute pression et à température comprise notamment entre
-5 et 80 C.
Ainsi, Horie et al. (1991) ont étudié l'influence d'un traitement hautes pressions entre 300 et 600 MPa sur la stabilisation d'une confiture de fruits ayant un Brix compris entre 20 et 50 et un pH compris entre 3, 3 et 3,4 et élaborée avec 50% de fruits, du saccharose, de l'acide citrique, des pectines et de l'eau (Yu Horie, K. Kimura, M. Ida, Y. Yosida et K. Ohki,
Nippon Nogeikagaku Kaishi, vol. 65 n 6, pp 975-980, 1991).
Par exemple, la demande EP-A-429 966 décrit un traitement de préparation de fruits, notamment confiture, gelée, purée, sauce de fruits, faisant intervenir un traitement par haute pression à température ambiante, notamment à une pression comprise entre 50 et 1 000 MPa, pour des
teneurs en sucre de l'ordre de 30 à 40%.
La demande de brevet EP-A-777 968 décrit un procédé de conservation de fruits, dans lequel on enrobe des fruits par une masse sucrée présentant un pH de 2 à 4 et moins de 60 % de sucre puis traitement du mélange à une pression d'au moins 200 MPa. Les pressions
réellement décrites ne dépassent pas cependant 700 MPa.
L'inconvénient de ces procédés réside dans le fait que les qualités organoleptiques supérieures obtenues par ces procédés par comparaison avec les procédés mettant en ceuvre un chauffage, ne peuvent être conservées au-delà de quelques jours à température ambiante. Au-delà de cette période, on observe en effet une rapide détérioration des qualités organoleptiques, une décoloration et un brunissement des préparations
(Kimura et al, 1994).
En outre, I'utilisation de pressions de l'ordre de 300 à 400 MPa, jusqu'à 700 MPa, ne permettent pas d'obtenir une inactivation virale, en particulier du virus de l'hépatite A dont on sait qu'il peut être transmis par les aliments. L'objet de la présente invention est de proposer un procédé de traitement d'une préparation de fruits entiers ou en morceaux à haute pression permettant de remédier aux inconvénients précédemment exposés, à savoir notamment le défaut de conservation des fruits traités et
l'insuffisance de l'inactivation virale.
D'autres objets ou avantages du procédé selon l'invention
apparaîtront au cours de la description ci-après.
Un autre objet de la présente invention concerne les préparations de
fruits obtenues par la mise en oeuvre dudit procédé.
En premier lieu, I'invention concerne un procédé de conservation d'une préparation de fruits entiers ou en morceaux, caractérisé en ce qu'il comporte au moins une étape de traitement sous pression de ladite préparation, à une très haute pression, supérieure à 700 MPa, à une température inférieure à 50 C, et pendant un temps supérieur à 5 min. Dans le procédé selon la présente invention, la très haute pression mise en oeuvre est de préférence égale ou supérieure à 800 MPa alors que la température est de préférence inférieure ou égale à 40 C, dans ces conditions un traitement optimum peut être réalisé en environ 15 min. Les procédés de traitement à haute pression sont connus, ils impliquent d'utiliser des pressions supérieures à 200 MPa, de préférence
supérieures à 500 MPa, et pouvant dans certains cas atteindre 700 MPa.
Toutefois, les études conduites par les inventeurs ont mis en évidence que, pour de telles pressions, inférieures à 700 MPa, il n'était pas possible d'assurer une inactivation virale satisfaisante, en particulier une inactivation
du virus de l'hépatite A, sans avoir recours à des températures élevées.
Le virus de l'hépatite A est un virus à ARN simple brin qui est très résistant et qui présente un problème de santé publique, en particulier dans l'industrie alimentaire car il s'agit de l'un des virus qui est transmis par contamination des aliments. Il est donc nécessaire de prévoir son inactivation dans tout procédé de traitement de ce type. De même, un autre virus constitue un problème au niveau alimentaire, il s'agit du rotavirus. Ce type de virus, qui peut être transmis par l'eau et certains aliments, est également inactivé par le procédé selon la
présente invention.
La présente invention concerne donc un procédé de conservation
d'une préparation de fruits avec une inactivation virale.
Les préparations de fruits convenant dans la mise en ceuvre du procédé de conservation présentent un degré Brix de préférence inférieur
ou égal à 55 Brix, avantageusement inférieur à 40 Brix.
Par "préparation de fruits" on entend, de préférence, un mélange de fruits entiers ou en morceaux, de pulpe de fruits (10 à 70%) avec un ou plusieurs mono ou disaccharides, de façon à ce que le degré Brix de la préparation soit compris entre 10 et 55 et le pH reste celui du fruit (3 < pH < 4). Cette préparation peut être additionnée d'édulcorants intenses, d'agents de texture et de stabilisation, d'arôme, de matières colorantes. Elle peut être consommée directement en l'état ou rajoutée soit à des produits laitiers du
type yaourt, fromage frais, glaces, soit à des sorbets ou des desserts.
Pour ce qui concerne les barèmes de traitement, c'est-à-dire le triplet pression/température/temps, il serait éventuellement possible d'utiliser des pressions inférieures aux pressions mentionnées précédemment pour l'inactivation virale, mais ceci nécessiterait de travailler à des températures supérieures à 50 C, ce qui ferait perdre un intérêt du procédé qui est précisément de travailler à basse température pour conserver les qualités
organoleptiques des produits.
Dans ces conditions, et avec les limitations précédentes, il est possible, en fonction des pressions mises en oeuvre et des températures elles-mêmes mises en oeuvre, de déterminer une durée de traitement qui permet l'inactivation du virus de l'hépatite A et du rotavirus. Ces conditions permettent bien entendu d'assurer la destruction des autres formes végétatives de microorganismes tels que les bactéries par exemple, même si dans le cas des bactéries des conditions moins drastiques peuvent être utilisées. Chaque barème de traitement pourra être optimisé pour chacun des traitements envisagés en fonction des différents paramètres du produit et du type de contamination éventuelle. En général, une durée de traitement comprise entre 5 et 60 min est satisfaisante, I'optimum se situant, pour des pressions de l'ordre de 800 MPa à des températures de l'ordre de 40 C, à
5à20min.
Outre l'inactivation virale, le traitement à très haute pression proposé dans le cadre de la présente invention présente un avantage complémentaire essentiel, à savoir qu'il permet l'inhibition de certaines activités enzymatiques dans la préparation de fruits traitée, ce qui remédie en partie aux modifications organoleptiques observées lorsque les préparations sont traitées par des pressions inférieures à 500 MPa, comme
cela est décrit dans la technique antérieure.
L'invention concerne également un procédé de conservation d'une préparation de fruits entiers ou en morceaux comportant au moins une étape de traitement sous pression, ladite pression étant supérieure à MPa, à une température inférieure à 50 C et pendant un temps supérieur à 5 min, et dans lequel avant ou pendant le traitement sous pression on effectue une étape de modulation de l'activité enzymatique de
ladite préparation.
Cette étape de modulation de l'activitéenzymatique est particulièrement intéressante lorsque le traitement est effectué sous très
haute pression.
Par modulation de l'activité enzymatique, on entend désigner aussi bien l'inhibition totale que partielle de certaines activités enzymatiques des fruits, notamment les enzymes ayant un effet de dégradation des propriétés organoleptiques telles que les estérases, les oxydases telles que les polyphénol-oxydases (PPO), les pectinases et les cellulases, la pectine méthyl-estérase, les glycosidases, les. glucosidases (cc et 13). Mais également par modulation on entend tout ajout ou processus qui permet d'utiliser les activités enzymatiques résiduelles afin d'améliorer les qualités
sensorielles des fruits ou préparations de fruits.
Du fait de la présence dans certains fruits de l'enzyme alcool acyltransférase, on peut en lui fournissant certains substrats favoriser la
synthèse d'esters ayant de bonnes caractéristiques aromatiques.
L'étape assurant cette modulation peut être réalisée séparément ou
prendre place durant le processus de traitement à très haute pression.
De manière inattendue, le procédé selon l'invention permet de récupérer des préparations de fruits dont la couleur, la texture, les arômes sont conservés dans le temps avec une sécurité microbiologique optimale du fait de l'inactivation des agents pathogènes alimentaires et notamment le virus de l'hépatite A. La durée de conservation peut varier selon les fruits considérés, mais elle est en général supérieure à trois mois à température réfrigérée. La limite de conservation est appréciée par plusieurs critères permettant d'évaluer les qualités organoleptiques et l'aspect des
préparations de fruits.
Selon une variante, le procédé est caractérisé en ce que l'étape de traitement à très haute pression est précédée d'au moins une étape assurant l'inhibition substantielle d'une ou plusieurs activités enzymatiques
présentes dans ladite préparation de fruits.
Par l'expression " inhibition substantielle ", on entend que l'activité enzymatique sera suffisamment inhibée pour permettre la conservation de
la préparation de fruits pendant la durée sus-indiquée.
La modulation de l'activité enzymatique est de préférence réalisée en introduisant un composé inhibiteur du système enzymatique, c'est-à-dire qui bloquera ou détruira l'activité enzymatique soit par introduction d'un substrat exogène de l'enzyme qui favorisera l'activité enzymatique dans le sens de la synthèse du ou des composés à préserver, notamment en la détournant
de ses substrats endogènes.
Il est également possible de prévoir de supprimer les substrats naturels de l'enzyme, dont la transformation par l'activité enzymatique résiduelle peut être préjudiciable à la qualité du fruit ou de la préparation de fruits, tout en prévoyant leur remplacement si cela est nécessaire, en particulier lorsqu'il s'agira d'éléments qui font partie d'une composition aromatique. Bien entendu dans certains cas, cette dernière approche ne sera pas possible, c'est le cas en particulier des cellulases puisqu'il n'est pas
possible d'envisager d'éliminer par exemple la cellulose des fruits.
Parmi les activités enzymatiques qui doivent être modulées, il faut citer notamment les activités enzymatiques estérases, les oxydases telles que polyphénol-oxydases (PPO), les cellulases et les pectinases; à I'inverse, on peut favoriser les activités enzymatiques de type alcool
acyltransférase en fournissant à cette enzyme les substrats.
Les estérases catalysent notamment la réaction d'hydrolyse des esters, notamment ceux contenus dans les compositions d'arômes. Parmi ces esters, on peut citer notamment l'éthyl butyrate, I'éthyl-2-méthyl butyrate, l'éthyl isovalérate, I'éthyl hexanoate, I'hexyl acétate, I'isoamyl isovalérate, le cis-3-hexényl acétate, l'éthylacéto acétate, le benzyl acétate, le cis-3-hexenyl lactate, le méthyl cinnamate, le méthyl dihydrojasmonate et
l'éthyl lactate.
Les polyphénol-oxydases (PPO) catalysent en présence d'oxygène I'oxydation des composés phénoliques du fruit en quinones, elles-mêmes sujettes à des réactions ultérieures conduisant à la formation de pigments bruns. Les cellulases et les pectinases dégradent la cellulose et la pectine
constitutives des parois cellulaires.
Selon un mode de réalisation préféré, la modulation de l'activité enzymatique est assurée par incorporation à ladite préparation de fruits d'alcool, notamment sous forme d'une composition alcoolique. Pour ce faire, on peut notamment placer les fruits fraîchement cueillis sous atmosphère d'alcool ou bien ajouter l'alcool aux fruits, par exemple tel quel ou sous forme d'excipient de la composition aromatique, comme cela sera explicité
ci-après, et ceci juste avant le passage sous la presse.
On a, en effet, pu mettre en évidence que l'ajout d'éthanol, de préférence avant le traitement sous pression ou éventuellement durant le traitement sous pression, cet ajout pouvant être fait aussi bien sous forme liquide que sous forme de vapeur, permettait d'assurer le développement de certaines caractéristiques organoleptiques via l'expression de certaines activités enzymatiques dans le sens de la formation de composés souhaitables. Les alcools sont notamment choisis parmi les alcools de 2 à 6 atomes de carbone saturés comme l'éthanol, le butanol, I'isopropanol,
I'isobutanol, 2-mebutanol, soit insaturés comme le cis-3-hexenol, trans2-
hexenol, admis au niveau alimentaire, Afin que les préparations de fruits récupérées soient conformes aux règles alimentaires, la composition alcoolique est de préférence telle que la
teneur en éthanol de la préparation est inférieure à 1 %.
Certaines activités enzymatiques peuvent être inhibées par des inhibiteurs appropriés, notamment les polyphénol-oxydases. Les inhibiteurs des polyphénol-oxydases sont choisis de préférence dans le groupe constitué par les composés phénoliques tels que la rutine, les extraits de cassis, les acides coumariques, I'extrait de thé, ainsi que d'autres composés tels que les peptides extraits de miel. Ces inhibiteurs peuvent, par exemple,
être ajoutés avec la fraction alcoolique précédente.
Selon une autre variante prise ou non en combinaison avec la précédente, on incorpore préalablement au traitement sous pression une composition d'arôme non susceptible d'être affectée par les activités enzymatiques résiduelles au cours de la conservation de la préparation de
fruits traitée obtenue.
Les substances aromatisantes qui constituent la composition aromatique sont choisies parmi celles qui ne sont pas des substrats des enzymes présentes dans la préparation de fruits. Il s'agit notamment de compositions aromatisantes qui ne comportent aucun composé pouvant être dégradé par les estérases, il s'agit par exemple d'alcool ou d'acide aromatique ou d'esters non reconnus comme substrat par les enzymes résiduelles. Selon un mode de réalisation, la composition d'arôme est mélangée à la composition alcoolique, comprenant éventuellement un inhibiteur des
polyphénol-oxydases préalablement au traitement à très haute pression.
Un autre mode de réalisation consiste à ajouter les compositions d'arôme et les compositions alcooliques de façon séparée. Mais on notera que le procédé selon l'invention comprend la composition d'arôme et son support comme moyen d'assurer la modulation
des activités enzymatiques de ladite préparation de fruits.
Selon une autre variante, le procédé selon l'invention est caractérisé en ce que l'inhibition substantielle des activités enzymatiques est assurée par élimination de tout ou partie des substrats naturels des enzymes contenus dans la préparation, par tout procédé approprié et compatible
avec la législation sur les produits alimentaires.
Selon une autre variante avantageuse, la modulation ou l'inhibition substantielle de l'activité enzymatique est réalisée par traitement thermique
préalable des fruits pendant une durée appropriée.
En effet, un chauffage superficiel ou blanchiment des fruits avant formulation permet de détruire les activités enzymatiques et de ce fait stabilise les propriétés sensorielles de la préparation de fruits après
traitement sous haute pression.
De préférence, il s'agit d'une opération de blanchiment consistant à plonger les préparations de fruits dans l'eau bouillante pendant la durée appropriée. Cette durée est de préférence supérieure à une minute afin de détruire toutes les activités estérases, polyphénoloxydase, pectine lyase,
pectine estérase et cellulase.
Avantageusement, la durée est fixée entre 3 et 7 minutes, de préférence environ 5 minutes, bien que ces durées soient variables selon la nature des fruits considérés. Comme mentionné précédemment et selon une variante, on incorpore préalablement au traitement sous hautes pressions et après l'étape de blanchiment, une composition aromatique qui de ce fait n'est pas affectée par le traitement de blanchiment ni par les activités enzymatiques résiduelles (puisqu'elles sont détruites) au cours de
la conservation de la préparation de fruits traitée obtenue.
Dans un mode de mise en oeuvre préféré du procédé selon la présente invention, l'étape de traitement à très haute pression est précédée par un dégazage par une mise sous vide de la préparation à traiter, de façon à en éliminer au maximum l'oxygène, ce qui aura pour effet par la
suite de diminuer l'activité de la PPO.
L'invention concerne également une composition d'arôme, notamment pour mettre en ceuvre le procédé selon l'invention, caractérisée en ce qu'elle n'est pas susceptible d'être affectée par les activités enzymatiques résiduelles au cours de la conservation de la préparation de
fruits traitée.
L'invention concerne également une préparation de fruits traitée par très haute pression, de bonne conservation à température ambiante,
caractérisée en ce qu'elle est obtenue par le procédé selon l'invention.
D'autres caractéristiques et avantages du procédé selon la présente invention apparaîtront à la lecture des exemples ci-après donnés à titre indicatif. Les exemples cités ont été réalisés avec une même préparation de fruits dont la composition pondérale est indiquée ci-dessous: - Fraises congelées en morceaux 55 - Saccharose, 17,5 - Sirop de glucose (à 80 dextrose équivalent Brix 80), 18 - Agent de texture, 3 - Arôme, 0,5 Eau...........qsp, 100 Cette préparation présente un degré Brix de 40 et un pH de 3,6. Elle est homogénéisée, puis mise en sachet thermoscellé sous vide. Les sachets sont mis en équilibre thermique avant d'être soumis au traitement haute pression. Le témoin est pasteurisé par immersion dans l'eau chaude
à 85 C.
Les préparations selon la présente invention peuvent être réalisées par le procédé suivant: Dans une cuve chauffante de dispersion, on chauffe de l'eau à une température de 80 à 90 C en incorporant de la pectine et des agents gélifiants. Le mélange est hydraté en faisant un palier compris entre 5 et min. puis on ajoute du saccharose de façon à obtenir un degré Brix
compris entre 40 et 70.
On effectue ensuite une désaération du mélange par mise sous vide à une température comprise entre 70 et 90 C et pour un temps compris
entre 5 et 15 min. Le mélange obtenu est un sirop.
Dans une cuve de mélange chauffante distincte on ajoute une partie du sirop de glucose avec un Brix de 80 puis on effectue le complément en
eau et en saccharose si nécessaire.
On ajoute les fruits surgelés et on mélange en chauffant à une température comprise entre 10 et 25 C en ajoutant le sirop de l'étape
précédente et on mélange, I'opération étant réalisée sous vide.
Le reste des agents de texture ou épaississants est dispersé dans tout ou partie du sirop de glucose, ou partie de l'eau. Le mélange obtenu est
alors appelé dispersion.
La dispersion et le reste des ingrédients sont ajoutés et mélangés, l'opération étant réalisée sous vide. La température du mix est stabilisée à
la température désirée pour la mise en presse.
Le produit est conditionné en emballage flexible étanche, alimentaire,
puis traité par hautes pressions.
On utilise pour ce faire un dispositif de presse fourni par la société
ABB GmbH.
Après traitement, le produit est stocké à basse température.
Exemple 1
Inactivation virale On utilise une préparation de fraises qui a été contaminée artificiellement par 3.106 particules infectieuses de virus de l'hépatite A et
rotavirus. Chacune de ces préparations subit un traitement tel que défini ci-
Il après puis les virus sont récupérés et dosés sur des cultures de cellules
selon des processus connus.
Trois traitements ont été mis en oeuvre.
1. Un traitement thermique témoin à 85 C pendant 10 min, 2. un traitement selon la présente invention à 800 MPa pendant 15 min à C, puis 3. un traitement similaire au procédé selon la présente invention mais non
efficace, c'est-à-dire un traitement à 800 MPa pendant 15 min à 20 C.
Les résultats sont rassemblés dans le tableau 1 ci-après:
Tableau 1
Traitement Réduction de la population virale à T + 1 jour (MPa - C - min) Hépatite A Rotavirus 800 - 20 - 15 4 log > 6 log 800 - 40 - 15 > 6 log > 6 log Thermique - 85 - 10 >6 >6 log > 6o Dans le tableau qui précède, la charge virale étant de 3.106 une réduction > 6 log signifie que les virus ne sont plus détectables par la méthode. Il ressort clairement de ce tableau que, suivant les barèmes de traitement qui sont mis en oeuvre, on obtient une inactivation virale satisfaisante pour l'hépatite A et le rotavirus seulement avec les conditions
objet de la présente invention.
Il est certain qu'il est possible d'envisager un traitement à une pression plus faible avec des températures plus élevées ou un temps plus long qui devrait permettre d'inactiver également le virus de l'hépatite A par exemple, mais, dans ce cas, il faut préciser que les avantages organoleptiques obtenus grâce à la mise en couvre de très hautes pressions, à savoir le goût, la couleur et l'odeur du fruit frais, risquent d'être perdus, en particulier si la température dépasse 50 C ou si le temps de
traitement dépasse 30 min par exemple.
Exemple 2
Mesure des activités enzymatiques après traitement Comme cela a été indiqué précédemment, un traitement à une pression de 800 MPa permet de mettre en évidence la réduction des activités estérases liées à la dégradation des arômes, la diminution de la
polyphénol-oxydase qui est liée à l'importance du brunissement du fruit.
Là encore, on traite une préparation de fraises avec différents barèmes de pression, le temps de traitement est de 6 min à 20 C pour toutes les pressions testées, et on mesure l'activité enzymatique après traitement, les méthodes d'extraction et de dosage étant par ailleurs connues. Pour la PPO, une unité correspond à une variation de DO de 0,001
par gramme de préparation et par minute.
Pour l'estérase, une unité correspond à une nanomole de naphtol
libéré par gramme de préparation pour 2 heures d'incubation.
Les résultats observés sont les suivants:
Tableau 2
Pression Activité enzymatique résiduelle à T + 1 jour (MPa) Estérase (unité) PPO (unité)
380 191 214
500 163,1 120
800 107,1 5
La lecture du tableau montre que l'augmentation de pression réduit les activités enzymatiques résiduelles responsables de la dégradation des arômes et du brunissement des fruits, en particulier un traitement à 800 MPa permet d'obtenir une inactivation quasi complète de la PPO (5 U), alors qu'à 380 MPa elle est suractivée pour atteindre 214 U. De même, I'activité estérase est réduite par traitement à 800 MPa par
rapport au traitement à 380 MPa.
Exemple 3
Inactivation de la PME Des essais comparables ont été réalisés en vue de démontrer
l'inactivation de la pectine-méthyle-estérase.
Comme précédemment, on extrait les activités enzymatiques avant
et après traitement, on les mesure par des méthodes appropriées.
On utilise trois barèmes de traitement, un barème thermique, un barème à 500 MPa et un barème à 800 MPa à 40 C (le temps de traitement
est de 6 minutes pour toutes les pressions testées).
Le traitement thermique est un traitement à 85 C pendant 2 min. Les résultats sont rassemblés dans le tableau 3 ci-après:
Tableau 3
Pression Activité enzymatique résiduelle à T + 1 jour (MPa) PME
500 83,4%
800 56,9%
Thermique 53,1% % correspond à l'activité résiduelle mesurée sur la préparation non traitée On constate qu'un traitement à 500 MPa est insuffisant pour inactiver la PME alors qu'à 800 MPa on obtient une réduction qui est sensiblement
équivalente à celle obtenue par un traitement thermique.
Exemple 4
Influence de l'addition d'alcool Dans les exemples qui suivent, les préparations de fruits, une fois mises en sachet, ont été traitées thermiquement à 80 C pendant 20 min ou sous très haute pression, 800 MPa, pendant 10 min à 20 C, puis analysées après 1, 8 et 15 jours de vieillissement à 4 C (dénommés T1, T8 et T15
dans les tableaux 4 et 5).
La quantification est réalisée par extraction au solvant de la préparation de fruits après addition d'un standard interne et analyse de
l'extrait concentré en chromatographie en phase gazeuse.
Les résultats sont rassemblés dans le tableau 4:
Tableau 4
Composés HP Past HP Past HP Past
T1 T1 T8 T8 T15 T15
Ethyl butyrate 28 31 26 36 28 29 Ethyl hexanoate 18 20 7 17 4 10 Ethyl isovalérate 6 6 10 7 6 6 Isoamyl butyrate 6 6 4 5 3 3 Méthyl cinnamate 43 45 34 49 37 38 Cis-3-hexenol 56 61 49 72 56 65 Acide hexanoïque 25 28 28 34 35 31 2,5-diméthyl-4-hydroxy- 9 9 7 10 8 9 3 (2H) furanone _ Les teneurs sont exprimées en ppm dans la préparation de fruits De ce tableau, il ressort si l'on compare les traitements à très haute pression (HP) et les traitements thermiques dénommés "Past", que le traitement à très haute pression selon la présente invention donne des résultats sensiblement équivalents, même si certains esters semblent hydrolysés, par exemple l'hexanoate d'éthyle, dans ce cas il semble en effet
qu'une activité enzymatique estérase sélective soit préservée.
Dans l'expérience suivante, on rajoute de l'alcool avant traitement,
400 ppm, dans la préparation de fruits.
Les résultats observés figurent au tableau 5 ci-après:
Tableau 5
Composés HP Past HP Past HP Past Tl T1 T8 T8 T15 T15 Ethyl butyrate 45 54 40 41 54 43 Ethyl hexanoate 28 30 21 20 21 19 Ethyl isovalérate 9 9 8 7 10 7 Isoamyl butyrate 6 6 5 4 5 4 Méthyl cinnamate 56 59 55 48 63 46 Cis-3-hexenol 80 94 76 86 94 84 Acide hexanoïque 34 39 39 36 49 37 2,5-diméthyl-4-hydroxy- 10 11 8 9 11 10 3 (2H) furanone On observe alors que l'alcool permet d'augmenter les quantités d'esters éthyliques de l'arôme et empêche la dégradation de l'éthyle
hexanoate. Les autres composés ne sont pas sensiblement affectés.
On constate donc que l'alcool agit en réduisant les activités estérases dufruit puisque l'éthyl-hexanoate reste au même niveau que dans le témoin pasteurisé, contrairement à ce qui avait été observé dans le tableau 4. A l'inverse, on constate que l'alcool acyltransférase reste actif dans la préparation traitée haute pression conduisant à la synthèse de butyrate d'éthyle à partir de l'acide butyrique du fruit et de l'éthanol rajouté dans la préparation ainsi que l'ont déjà observé Drawert et Berger (1982);
Zeitschaft Naturforschung 37C, page 849-856.
D'autres alcools peuvent conduire à la formation d'esters aromatiques, il s'agit par exemple de l'alcool amylique ou isoamylique, le butanol ou le 2-méthyl butanol, le cis-3-hexenol ou le trans-2-hexanol, I'hexanol qui peuvent être utilisés et servir de substrat aux enzymes possédant une activité résiduelle après le traitement sous haute pression.
Exemple 5
Influence du blanchiment Dans les exemples qui suivent, les fruits frais ou congelés (fraises ou autres fruits) ont été immergés dans l'eau à 100 C, pendant une et cinq
minutes, temps nécessaire pour obtenir une température à coeur de 70 C.
On mesure ensuite les activités enzymatiques: Les activités enzymatiques estérases (EST), polyphénol oxydase (PPO), pectine lyase (PL), pectine estérase (PE) et cellulase (CEL) sont déterminées selon les méthodes décrites précédemment. Les résultats obtenus sont exprimés en unités d'activités enzymatiques: > mmole d'cx-naphtol libérées/2h/g de fruits pour l'estérase, > 0,01 unité de variation de D.O./min/g de fruits pour la polyphénoloxydase, > % de perte de viscosité par rapport à un blanc contenant de la pectine hautement méthylée/16 heures pour la pectine lyase, > p.mole de NaOH nécessaire/16 heures pour ramener le pH au niveau du bloc pour la pectine estérase,
> % de perte de viscosité/16 heures par rapport au blanc pour la cellulose.
Echantillon EST. PPO. PL. PE. CEL.
Témoin 360 653 0 135 19 Blanchi I min. 292 816 10 125 3 Blanchi 5 min 23 0 0 90 0 Après une minute de blanchiment, les activités enzymatiques mesurées sont peu affectées sauf pour l'activité cellulase qui est détruite et
l'activité PPO qui est augmentée.
Apres cinq minutes de blanchiment toutes les activités enzymatiques mesurées sont détruites sauf l'activité PE qui est particulièrement résistantes. Le traitement sous hautes pressions selon l'exemple 4 (800 MPa)
après blanchiment modifie très peu ces résultats.
L'évolution des composés aromatiques au cours du temps est ensuite suivie dans des préparations de fruits fabriquées comme indiqué précédemment: Fraises congelées en morceaux 55 - Saccharose, 17,5 - Sirop de glucose (à 80 dextrose équivalent Brix 80), 18 - Agent de texture, 3 - Arôme, 0,5 Eau........... qsp, 100 à partir de fruits non blanchis et blanchis cinq minutes dans de l'eau à 100 C, puis traitées sous hautes pressions et analysées par extraction au
solvant selon le procédé décrit ci-dessus.
Seules les teneurs en certains composés sont suivies, les autres composés aromatiques ne montrant que peu d'évolution, les concentrations
en chacun des composés étant exprimées en,ug/kg de préparation de fruits.
Les résultats indiqués dans le tableau ci-après exprimés en mg/kg de préparation de fruits montrent que la teneur en certains esters (éthyl hexanoate) diminue fortement au cours du temps dans les produits fabriqués à partir de fruits non blanchis, les activités enzymatiques n'étant
pas détruites par le traitement sous hautes pressions.
Par contre, ces teneurs restent constantes dans les préparations de fruits contenant les fruits blanchis confirmant ainsi la destruction des
activités enzymatiques du fruit mise en évidence précédemment.
o-:,:::,.....:Témoin Compsés --Témoin Blanchi Témoin Bianchi Tmoin Blanchi ?::.-- -- Cop- s:..:......-: À - o..Banh
iiiii?!:'"?:'"?-".-:: --::. . ' '.::: "...... -.'-
T+1 jour T+1 jour T+8 jours T+8 jours T+15jours T+15jours Ethyl butyrate 19 25 21 28 20 28 Ethyl hexanoate 6 11 3 12 2 9 Ethyl isovalérate 4 5 4 6 4 5 Isoamyl butyrate 0,5 0,5 0,2 0,5 0,3 0,5 Méthyl cinnamate 17 21 14 20 16 21 Cis-3 hexenol 30 35 30 36 30 41 Acide hexanoïque 1 1 9 12 10 13 11 2,5- diméthyl-4-hydroxy- 6 6 6 5 4 5 3(2h) furanone k) (O o J
Claims (26)
1. Procédé de conservation d'une préparation de fruits entiers ou en morceaux, caractérisé en ce qu'il comporte au moins une étape de traitement sous pression de ladite préparation, à une très haute pression, supérieure à 700 MPa, à une température inférieure à 50 C, et pendant un temps supérieur à 5 min.
2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que la pression est
supérieure à 800 MPa et la température inférieure ou égale à 40 C.
3. Procédé de conservation d'une préparation de fruits entiers ou en morceaux, caractérisé en ce qu'il comporte au moins une étape de traitement sous pression, ladite pression étant supérieure à 200 MPa, à une température inférieure à 50 C et pendant un temps supérieur à 5 minutes, dans lequel avant ou pendant le traitement sous pression on effectue une étape de modulation de l'activité enzymatique de ladite préparation.
4. Procédé selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisé en ce qu'il
comporte, avant ou pendant le traitement sous pression, une étape de
modulation de l'activité enzymatique de ladite préparation.
5. Procédé selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que la
modulation de l'activité enzymatique comporte au moins une étape assurant l'inhibition substantielle d'une ou plusieurs activités
enzymatiques de ladite préparation de fruits.
6. Procédé selon l'une des revendications 3 à 5, caractérisé en ce que les
activités enzymatiques à moduler sont choisies parmi les activités enzymatiques estérases, acyl-transférases, oxydases, cellulases et pectinases.
7. Procédé selon l'une des revendications 3 à 6, caractérisé en ce qu'on
module l'activité enzymatique de ladite préparation de fruits par introduction dans la préparation: - d'un inhibiteur de l'enzyme, ou
- d'un substrat de l'enzyme.
8. Procédé selon l'une des revendications 3 à 6, caractérisé en ce qu'on
module l'activité enzymatique par élimination des substrats naturels de
l'enzyme contenue dans la préparation.
9. Procédé selon l'une des revendications 3 à 7, caractérisé en ce que la
modulation des activités enzymatiques est assurée par incorporation
d'alcool à ladite préparation de fruits.
10. Procédé selon la revendication 9, caractérisé en ce que les alcools sont choisis dans le groupe constitué par les alcools de 2 à 6 atomes de carbone.
11. Procédé selon l'une des revendications 9 ou 10, caractérisé en ce que la
composition alcoolique est telle que la teneur en éthanol de la
préparation est inférieure à 1%.
12. Procédé selon l'une des revendications 9 à 10, caractérisé en ce que
l'alcool est ajouté à la préparation avant le traitement.
13. Procédé selon l'une des revendications 5 à 12, caractérisé en ce que les
inhibiteurs d'enzymes sont des inhibiteurs de PPO.
14. Procédé selon la revendication 13, caractérisé en ce que les inhibiteurs des polyphénol-oxydases sont choisis dans le groupe constitué par les composés phénoliques tels que la rutine, les acides coumariques ou les extraits riches en composés phénoliques tel que l'extrait de thé ou dans
le groupe des peptides extraits du miel.
15. Procédé selon l'une des revendications 3 à 6, caractérisé en ce que
l'étape assurant la modulation ou l'inhibition substantielle d'une ou plusieurs activités enzymatiques de ladite préparation de fruits comprend le traitement ou blanchiment préalable des fruits pendant une
durée appropriée.
16. Procédé selon la revendication 15, caractérisé en ce que le traitement
thermique est effectué dans l'eau bouillante.
17. Procédé selon l'une des revendications 15 ou 16, caractérisé en ce que
la durée du traitement thermique est supérieure à 3 minutes et inférieure
à 7 minutes.
18. Procédé selon la revendication 17, caractérisé en ce que la durée du
traitement thermique est de 5 minutes environ.
19. Procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce
qu'on incorpore préalablement au traitement sous très haute pression une composition d'arôme non susceptible d'être affectée par les activités enzymatiques résiduelles au cours de la conservation de la préparation de fruits après traitement.
20. Procédé selon la revendication 19, caractérisé en ce que la composition d'arôme est mélangée à la composition alcoolique selon l'une des
revendications 9 à 12, préalablement au traitement à haute pression.
21. procédé selon l'une des revendications 19 et 20, caractérisé en ce que
la composition d'arôme ne comporte aucun ester ou aucun composé
pouvant servir de substrat.
22. Procédé selon la revendication 21, caractérisé en ce que l'arôme
comporte des alcools et/ou des acides.
23. Procédé selon l'une des revendications 1 à 22, caractérisé en ce que la
préparation de fruits est dégazée par traitement sous vide avant le
traitement sous pression.
24. Procédé selon l'une des revendications 3 à 6, caractérisé en ce que
l'inhibition substantielle des activités enzymatiques est assurée par
élimination des substrats desdites enzymes.
25. Procédé selon l'une des revendications 1 à 20, caractérisé en ce que la
préparation présente un degré Brix inférieur ou égal à 55 Brix.
26. Préparation de fruits traitée par très haute pression, de bonne conservation à température ambiante, caractérisée en ce qu'elle est
susceptible d'être obtenue par le procédé selon l'une des revendications
1 à 25.
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