FR2992524A1 - Concentre de jus de carotte fermente avec un gout fruite - Google Patents

Abstract

La présente invention concerne un concentré de jus de carotte fermenté avec un goût fruité particulièrement intéressant pour une incorporation ultérieure dans compositions alimentaires telles que des jus de fruits. Le concentré a également une propriété intéressante concernant la viabilité des bactéries lactiques, Lactobacillus rhamnosus ou Lactobacillusparacasei. En effet, ces bactéries ayant réalisé la fermentation sont stables au stockage pendant plusieurs semaines à 4°C. L'invention concerne également les compositions alimentaires incorporant le concentré, ainsi que le procédé de production d'un tel concentré.

Description

CONCENTRE DE JUS DE CAROTTE FERMENTE AVEC UN GOUT FRUITE DOMAINE DE L'INVENTION La présente invention se situe dans le domaine des ingrédients destinés à l'industrie agroalimentaire, et concerne un concentré de jus de carotte fermenté avec un goût fruité particulièrement intéressant pour une incorporation ultérieure dans des jus de fruits. Le concentré a également une propriété intéressante concernant la viabilité des bactéries lactiques, Lactobacillus rhamnosus ou Lactobacillus paracasei. En effet, ces bactéries ayant réalisé la fermentation sont stables au stockage pendant plusieurs semaines à 4°C.

L'invention concerne également les compositions alimentaires incorporant le concentré, ainsi que le procédé de production d'un tel concentré. ART ANTERIEUR La consommation d'une grande quantité et variété de fruits et légumes, et tout particulièrement de légumes, est de plus en plus mise en avant dans le cadre de la prévention de différentes maladies, telles que les maladies cardiovasculaires, les cancers, l'obésité et le diabète, et les consommateurs sont de plus en plus sensibles à ce type de recommandations. Il a donc été essayé d'intégrer des jus de légumes à différentes préparations alimentaires, et notamment à des jus de fruits. Cependant, si ces jus de fruits comprenant une certaine proportion de jus de légume sont attractifs sur le plan santé, ils ne sont réellement attractifs pour les consommateurs que si leur goût reste proche de celui d'un simple jus de fruits et ne possèdent pas un « goût de légume » trop prononcé. Or, cela limite très considérablement la proportion de jus de légume qui peut être ajouté au jus de fruits, limitant ainsi également l'attrait santé de ces produits.

Il existe donc un besoin pour des produits dérivés de jus de légume qui ne possèderaient plus un « goût de légume » mais un goût fruité, qui permette de les incorporer en quantité raisonnable dans des préparations alimentaires, notamment à base de fruits comme des jus, des nectars ou des boissons aromatisées, tout en conservant un goût acceptable pour les consommateurs. De plus, afin d'augmenter la quantité de produit dérivé de légume incorporée à la préparation alimentaire et de faciliter le stockage de ce produit dérivé de légume, celui- ci devrait être le plus concentré possible. Il est bien connu que les différents types de fermentation par des microorganismes permettent de modifier le goût d'un produit, le goût modifié obtenu variant en fonction du type de fermentation (lactique ou alcoolique), de la souche de microorganisme particulière utilisée et des conditions de fermentation (durée notamment).

Il a d'ailleurs déjà été proposé de fermenter du jus de carotte ou un concentré modéré de jus de carotte avec des bactéries lactiques. Ainsi, Kun et al et Nazzaro et al décrivent la fermentation de jus de carotte non concentré par différents types de bactéries lactiques. Notamment, Kun et al décrivent la fermentation d'un jus de carotte non concentré par des bactéries du genre Bifidobacterium. Bien qu'une influence de la fermentation sur certaines molécules (glucose, fructose, caroténoïdes) soit décrite, les auteurs ne commentent pas l'effet de la fermentation sur le goût final du jus de carotte fermenté obtenu. Nazzaro et al décrivent la fermentation d'un jus de carotte non concentré par Lactobacillus rhamnosus ou Lactobacillus bulgaricus. Là encore, bien qu'une analyse biochimique du jus fermenté ait été réalisée, les auteurs ne commentent pas l'effet de la fermentation sur le goût final du jus de carotte fermenté obtenu. JP10201455A décrit la fermentation de jus de carotte, éventuellement concentré à un degré non précisé, par des bactéries lactiques choisies parmi Lactobacillus bulgaricus, helveticus, acidophilus et Streptococcus thermophilus. Dans les exemples, le jus de carotte qui est fermenté provient d'un concentré de jus de carotte à 36%, qui a été préalablement préparé et qui est dilué à 6,5% avant la fermentation, ce qui correspond à la fermentation d'un jus simple de carotte (non concentré). JP7170933A décrit la fermentation de jus, éventuellement concentré à un degré non précisé, de légumes frais, notamment la carotte, par des bactéries du genre 30 Enterococcus, éventuellement en combinaison avec des bactéries du genre Lactobacillus.

JP63167757A décrit la fermentation de jus de carotte concentré entre 1,3 et 4 fois par différents microorganismes, notamment des bactéries lactiques telles que Lactbacillus plantarum, Lactbacillus casei, Lactbacillus jugurti, Lactbacillus bulgaricus, Lactbacillus brevis, Lactbacillus batatas, Streptcoccus thermophillus, Streptcoccus lactis, Streptcoccus cremoris, Leuconostoc mesenteriodes, Pediococcus pentosaceus, ou Bifidobacterium breve. Le jus de carotte non concentré ayant un degré Brix de 6 (voir introduction Exemples 1 à 6), le jus concentré (1,3 à 4 fois) qui est fermenté possède un degré Brix compris entre 7,8 et 24. La fermentation est décrite comme permettant de masquer le goût de carotte du jus initial, permettant ainsi de l'incorporer dans un jus de fruits sans ajouter de goût de légume. Plus précisément, un tableau décrit l'effet de la fermentation par différentes souches de bactéries lactiques ou de levures sur le goût du concentré fermenté obtenu. Ainsi, les souches Lactbacillus jugurti, Lactbacillus brevis, Streptcoccus lactis, Lkuyveromyces lactis et Torulopsis anomala sont mentionnées comme permettant de masquer le goût de carotte, tandis que les souches Pediococcus pentosaceus et Candida pseudotropicalis sont décrites comme permettant d'obtenir un goût fruité. Aucune souche n'est décrite comme permettant d'obtenir les deux effets, JP63167757A suggérant au contraire de combiner plusieurs souches pour obtenir le goût final désiré. En outre, aucune des souches mentionnées n'est décrite comme permettant d'obtenir des notes de type fruité-abricot.

JP9163977A décrit une nouvelle souche de Lactobacillus plantarum (souche L-137), et son utilisation dans différentes applications, notamment pour la fermentation de matériaux dérivés de fruits, de légumes ou de céréales. Elle peut notamment être utilisée pour fermenter du jus de carotte, éventuellement concentré de manière modérée (2-30 °Brix). La souche particulière de Lactobacillus plantarum revendiquée dans ce document est décrite comme permettant de masquer l'odeur de fermentation et l'odeur de légume et d'obtenir un goût agréable. JP5084065A décrit également une nouvelle souche de Lactobacillus plantarum (souche L-051), et son utilisation dans différentes applications, notamment pour la fermentation de jus de légumes. Elle peut notamment être utilisée pour fermenter du jus de carotte, éventuellement concentré de manière modérée (2-30 °Brix). Il est indiqué au paragraphe [0005] que la gamme de degré Brix a été choisie notamment de façon à optimiser l'amélioration de l'odeur désagréable des jus de légumes, l'amélioration étant faible, aussi bien au-dessous de 2°Brix qu'au-dessus de 30°Brix. En particulier, au-dessus de 30°Brix, le temps de fermentation se prolonge et on constate un manque d'acidité et peu d'amélioration de l'odeur désagréable provenant d'un manque d'obtention de lactofermentation sur le concentré de jus de carotte.

Ainsi, dans tous les documents ci-dessus de l'art antérieur, le jus de carotte qui est fermenté est non concentré, concentré à un degré non précisé (les exemples étant alors réalisés avec du jus non concentré), ou concentré à un degré Brix inférieur ou égal à 30°Brix. Il n'existe donc pas de description dans l'art antérieur de fermentation d'un concentré de jus de carotte possédant un degré Brix strictement supérieur à 30.

Au contraire, JP5084065A suggère qu'il ne faut pas dépasser 30°Brix de concentration, faute de quoi les effets bénéfiques de la fermentation en termes de masquage du goût de carotte sont trop faibles, la fermentation n'étant pas efficace à un degré Brix supérieur à 30. En outre, ces documents montrent bien que le goût du jus ou concentré modéré de jus de carotte fermenté obtenu varie en fonction de la souche de bactérie lactique utilisée. En particulier, JP63167757A illustre que les deux caractéristiques souhaitées de masquage du goût de légume associé à un jus ou un concentré de jus de carotte et d'obtention de notes de type fruité ne sont pas nécessairement associées si une seule souche de bactérie lactique est utilisée pour la fermentation. Au contraire, ce document suggère d'utiliser une combinaison d'au moins deux souches distinctes pour parvenir au goût final désiré. Pourtant, les inventeurs ont trouvé de façon surprenante qu'il était possible, par fermentation avec l'une ou l'autre de deux souches particulières de bactéries lactiques (Lactobacillus rhamnosus ou Lactobacillus paracasei), de préparer un concentré de jus de carotte fermenté à partir d'un concentré de jus de carotte possédant un degré Brix assez élevé (strictement supérieur à 30 et inférieur à 40) pour faciliter son stockage et son incorporation en quantités suffisantes dans des préparations alimentaires, 1 a fermentation par Lactobacillus rhamnosus ou Lactobacillus paracasei d'un tel concentré de jus de carotte permettant en outre à la fois de gommer le goût de carotte et d'augmenter les arômes fruités et l'intensité aromatique globale et fruitée du concentré fermenté. Du fait de son goût agréable (absence de goût de légume et présence de notes fruitées, notamment de notes de type fruité-abricot, confiture, acide, crémeux) et de sa concentration assez importante, ce concentré peut être aisément stocké et peut être incorporé en quantités significatives dans des préparations alimentaires, notamment des jus ou nectars de fruits, sans altérer le goût agréable de la préparation alimentaire dans laquelle il est incorporé. Le concentré selon l'invention permet donc d'obtenir des préparations alimentaires à fort attrait santé, tout en conservant un goût fruité agréable pour le consommateur. Egalement pour des raisons de santé, il existe aussi un engouement des consommateurs pour les compositions alimentaires de type probiotique, c'est-à-dire contenant des bactéries probiotiques qui, lorsqu'elles sont administrées en quantité adéquate, exercent un effet bénéfique sur la santé de l'hôte. Il serait donc également avantageux de pouvoir développer une offre plus importante de compositions alimentaires probiotiques. En effet, à ce jour, la plupart des compositions alimentaires probiotiques sont des compositions laitières de type yaourt. Cela est notamment dû au fait que, si les bactéries probiotiques restent viables pendant une durée de stockage raisonnable dans les produits laitiers, ce n'est pas le cas dans les produits à base de fruits tels que des jus ou nectars de fruits, notamment du fait de l'acidité importante du milieu dans ce type d'environnement, qui affecte la viabilité des bactéries probiotiques. Ainsi, Saarela et al (2006) montrent clairement que si des bactéries probiotiques du genre Bifidobacterium sont stables au stockage à 4°C dans du lait (voir Figure 1), ce n'est pas le cas dans du jus de fruit (voir Figure 2). De même, Ding et al (2008) ont analysé la stabilité au stockage à 4°C de différentes bactéries probiotiques, notamment Lactobacillus rhamnosus et paracasei, dans du jus de pomme. Le nombre de bactéries viables avait diminué d'au moins 1 log décimal pour toutes les bactéries testées au bout de seulement une semaine. Il existe donc également un besoin pour des produits à base de fruits comprenant des bactéries probiotiques vivantes qui restent stables au stockage pendant plusieurs semaines à 4°C. De façon surprenante, les inventeurs ont également trouvé que, dans le concentré de jus de carotte fermenté obtenu par fermentation d'un concentré de degré Brix strictement supérieur à 30 et inférieur à 40 par Lactobacillus rhamnosus ou Lactobacillus paracasei, les bactéries Lactobacillus rhamnosus ou Lactobacillus paracasei possédaient une bonne stabilité au stockage. DESCRIPTION DE L'INVENTION Ainsi, la présente invention concerne un concentré de jus de carotte fermenté susceptible d'être obtenu par fermentation par une bactérie lactique choisie parmi Lactobacillus rhamnosus et Lactobacillus paracasei d'un concentré de jus de carotte inactivé de degré Brix strictement supérieur à 30 et inférieur à 40, caractérisé en ce qu'il comprend une quantité de bactéries lactiques vivantes supérieure ou égale à 109 unités formant colonie (ufc) par gramme de jus concentré fermenté (abrégé dans la présente description en ufc/g). Avantageusement, le concentré de jus de carotte fermenté selon l'invention est aussi caractérisé en ce que les bactéries lactiques présentes dans le concentré de jus de carotte fermenté selon l'invention sont stables à 4°C, c'est-à-dire que la quantité de bactéries lactiques (Lactobacillus rhamnosus ou Lactobacillus paracasei) vivantes présente dans le concentré varie de moins de 1 logarithme décimal après stockage pendant 4 mois à 4°C (Exemple 3 et Figure 4).

Le concentré de jus de carotte fermenté selon l'invention possède avantageusement un degré Brix compris entre 30 et 40, qui correspond au degré Brix obtenu à l'aide du procédé selon l'invention décrit ci-dessous. Toutefois, ce degré Brix peut être ajusté (augmenté ou diminué) ultérieurement en fonction de l'utilisation du concentré fermenté.

Le concentré de jus de carotte fermenté selon l'invention est notamment caractérisé en ce qu'il comprend : -une teneur en protéines (fraction protéique) de 1 à 5 g pour 100 g de concentré fermenté à 35°Brix environ, -une teneur en sucres (fraction glucidique) de 20 à 40 g, notamment de 20 à 30 g, pour 100 g de concentré fermenté à 35°Brix environ, -une teneur en minéraux (fraction minérale) de 1 à 5 g pour 100 g de concentré fermenté à 35°Brix environ, -une teneur en acides organiques de 2 à 8 g pour 100 g de concentré fermenté à 35°Brix environ.

La fermentation modifie significativement la composition du concentré de jus de carotte. Ainsi, le procédé de fermentation conduit notamment à une consommation de glucose variant de 30 à 40 %; à une consommation de fructose variant de 50 à 60 %; à une consommation d'acide malique variant de 60 à 70% ; à une forte production d'acide lactique, la quantité d'acide lactique dans le concentré fermenté étant multipliée par 5 à 50 par rapport au concentré non fermenté ; et à une forte production d'acide acétique, la quantité d'acide acétique dans le concentré fermenté étant multipliée par au moins 2, notamment par 2 à 10, par rapport au concentré non fermenté. Le concentré de jus de carotte fermenté se caractérise également en ce qu'il contient des molécules volatiles dont l'apparition ou la disparition au cours du procédé de fermentation permettant d'obtenir le concentré fermenté selon l'invention (voir ci- dessous) est à mettre en relation avec le profil aromatique du concentré fermenté. Le concentré selon l'invention comprend notamment les molécules suivantes en quantité plus importante qu'un jus de carotte concentré non fermenté : - l'acide acétique qui, en présence d'autres notes fruitées type esters, participe au renforcement de l'intensité de l'arôme fruité caractérisant le concentré fermenté. L'acide acétique fait notamment partie des molécules importantes pour caractériser la note abricot. La teneur en acide acétique est multipliée par un facteur d'au moins 2, notamment variant de 2 à 10, suite au procédé de fermentation selon l'invention (voir ci-dessous). - le 2-3 butanedione qui, avec d'autres molécules telles que l'acétoïne et l'acide butyrique, participe au développement des notes beurrées-crémeuses caractérisant le concentré fermenté. La teneur en 2-3 butanedione augmente d'un facteur d'au moins 2, notamment variant de 2 à 15, suite au procédé de fermentation selon l'invention (voir ci-dessous).

En outre, le concentré fermenté selon l'invention comprend les molécules suivantes en quantité moins importante qu'un jus de carotte concentré non fermenté : - l'hexanal et l'heptanal, caractéristiques des notes vertes et qui disparaissent totalement suite au procédé de fermentation. Enfin, le concentré fermenté selon l'invention comprend également comme molécules aromatiques plusieurs esters, comme par exemple l'iso butyrate d'éthyle, qui participent au développement des notes fruitées caractéristiques du concentré de jus de carotte fermenté selon l'invention. Du fait de ses teneurs en acides organiques, le concentré de jus de carotte fermenté selon l'invention possède un pH compris entre 4 et 4,5. Cette composition analytique confère au concentré fermenté selon l'invention des 15 propriétés aromatiques avantageuses, et notamment des notes de type fruité-abricot, confiture, acide, crémeux (voir Exemple 1 et Figure 2). Par ailleurs, le concentré fermenté selon l'invention possède une intensité aromatique globale et une intensité de l'arôme fruité considérablement renforcées par rapport à un concentré de jus de carotte non fermenté, tandis que l'intensité aromatique « légume » est atténuée par rapport à un 20 concentré de jus de carotte non fermenté. Le concentré fermenté selon l'invention peut être obtenu grâce à l'utilisation d'un procédé particulier. La présente invention concerne donc également un procédé de préparation du concentré de jus de carotte fermenté selon l'invention, comprenant les 25 étapes consistant à : a) Fournir un concentré de jus de carotte inactivé ayant un degré Brix strictement supérieur à 30 et inférieur à 40, b) Inoculer le concentré par une bactérie lactique choisie parmi Lactobacillus rhamnosus et Lactobacillus paracasei, et 30 c) Fermenter le concentré par ladite bactérie lactique sous agitation à une température comprise entre environ 30°C et environ 38°C pendant 10 environ 40 à environ 55 heures, pour obtenir un pH compris entre 4 et 4,5. Par « concentré de jus de carotte » ou « concentré », on entend au sens de la présente demande un produit obtenu après concentration d'un jus de carotte. Par « jus de carotte », on entend le produit obtenu par lavage-épierrage, broyage, cuisson/blanchiment/macération, pressage, et filtration. Tout type de carotte peut être utilisé pour la préparation du concentré de jus de carotte, et notamment les variétés de carottes oranges (type nantais, flakkee, Berlikum, Chantenay, Amsterdam ...), pourpres, rouges, jaunes, blanches.... Le concentré utilisé dans le procédé selon l'invention peut être préparé juste avant la mise en oeuvre du procédé selon l'invention, ou bien antérieurement, le concentré ayant alors été stocké dans des conditions de conservation adéquates. Ainsi, un concentré préparé antérieurement peut avoir été stocké jusqu'à 18 mois à 0-4°C s'il s'agit d'un concentré à 70°Brix, qui peut ensuite être dilué pour obtenir un concentré possédant un degré Brix strictement supérieur à 30 et inférieur à 40, ou bien jusqu'à 24 mois à -18°C s'il s'agit d'un concentré possédant un degré Brix strictement supérieur à 30 et inférieur à 40. Le concentré utilisé dans le procédé selon l'invention est inactivé. Lorsqu'il est associé à un concentré de jus de carotte non fermenté, le terme « inactivé » signifie que le concentré de jus de carotte non fermenté a subi une étape d'inactivation des microorganismes susceptibles d'être naturellement présents dans le concentré avant l'inoculation de l'étape b). L'inactivation peut avoir été réalisée par stérilisation ou pasteurisation, notamment à l'aide d'un stérilisateur tubulaire ou à plaques, avec chauffage indirect (95°C à 135°C de 30 secondes à 15 minutes). Il possède un degré Brix strictement supérieur à 30 et inférieur à 40. En effet, pour son utilisation ultérieure dans des compositions alimentaires, il est avantageux que le degré Brix du concentré soit le plus élevé possible. Cependant, malgré le fait que les inventeurs ont trouvé de façon surprenante qu'il est possible de fermenter un concentré ayant un degré Brix strictement supérieur à 30, il est également avantageux que le concentré utilisé possède un degré Brix inférieur à 40, sinon la fermentation est très longue. De manière avantageuse, le concentré de jus de carotte utilisé possède un degré Brix compris entre 33 et 37, notamment un degré Brix d'environ 35. Lorsqu'il est associé à un degré Brix, le terme « environ » correspond à une variation faible autour de la valeur précise de degré Brix indiquée, notamment une variation d'au plus 1°Brix, voire d'au plus 0,5°Brix autour de la valeur précise de degré Brix indiquée.

Le concentré de jus de carotte non fermenté est ensuite inoculé avec une bactérie lactique choisie parmi Lactobacillus rhamnosus (notamment la souche HNO01) et Lactobacillus paracasei (notamment la souche Lpc37). En effet, ces bactéries lactiques sont des bactéries lactiques probiotiques permettant, contrairement à d'autres bactéries lactiques testées par les inventeurs (voir Exemple 1), la fermentation d'un concentré de jus de carotte significativement concentré (>30 et <40'brix), et ayant donné des résultats particulièrement avantageux en terme de goût final du concentré fermenté et de stabilité des bactéries lactiques dans le concentré ou en application, notamment après incorporation dans un jus de fruits (voir Exemples 1 et 3). De manière préférée, la souche de bactérie lactique utilisée est Lactobacillus rhamnosus, notamment la souche HNO01 de Lactobacillus rhamnosus. Outre sa capacité à fermenter un concentré de jus de carotte de degré Brix strictement supérieur à 30 et inférieur à 40, cette souche a donné des résultats particulièrement avantageux en termes de goût final du concentré fermenté et de stabilité des bactéries lactiques (voir Exemples 1 et 3).

Les souches de Lactobacillus rhamnosus (notamment la souche HNO01) et Lactobacillus paracasei (notamment la souche Lpc37) utiles pour la mise en oeuvre du procédé selon l'invention peuvent notamment être obtenues de différentes niches écologiques comme le lait et les produits laitiers, la viande, les végétaux, le tractus digestif humain. Elles sont également disponibles auprès de différents fournisseurs, notamment sous forme de poudre lyophilisée, de billes lyophilisées, ou de billes congelées. En particulier, la souche Lactobacillus rhamnosus HNO01 a été déposée à l'ATCC (American Type Culture Collection, N° de dépôt SD5675) et à l'AGAL (Australian Government Analytical Laboratories, N° de dépôt NM97/09514) et est notamment disponible auprès de Danisco sous le nom de marque HOWARU® RHAMNOSUS. D'autres souches de Lactobacillus rhamnosus sont disponibles notamment auprès de l'ATCC. Lactobacillus paracasei Lpc-37 est une souche d'origine laitière, et a été déposée auprès de l'ATCC (American Type Culture Collection, N° de dépôt SD5275). Elle est également disponible notamment auprès de Danisco sous le nom de marque Lactobacillus paracasei Lpc-37TM. D'autres souches de Lactobacillus paracasei sont disponibles notamment auprès de 1'ATCC.

L'inoculation de la bactérie lactique au concentré de jus de carotte peut être réalisée de différentes manières. Notamment, l'inoculation peut être « directe », c'est-à-dire sans mise en culture et propagation préalable de la bactérie lactique, ou bien « indirecte », c'est-à-dire après mise en culture et propagation préalable de la bactérie lactique. Dans le cas d'une inoculation directe d'une bactérie lactique sous forme de poudre lyophilisée, on peut soit inoculer directement la poudre lyophilisée dans le concentré, soit réhydrater la bactérie lactique, par exemple dans de l'eau, juste avant l'inoculation. La méthode choisie pour l'inoculation importe peu. Par souci d'efficacité, on peut avantageusement utiliser une inoculation directe, sans propagation préalable de la bactérie lactique, après simple réhydratation dans l'eau.

La fermentation est réalisée à une température comprise entre environ 30°C et environ 38°C. En effet, à moins de 30°C, la fermentation est trop lente. Cependant, au-delà de 38°C, les concentrés fermentés obtenus sont susceptibles de présenter des goûts désagréables, avec des notes du type foin/herbacé, fromage, piquant, amer, aigre.

Avantageusement, la fermentation est réalisée à une température comprise entre environ 31°C et environ 37°C, entre environ 32°C et environ 37°C, entre environ 33°C et environ 37°C, entre environ 34°C et environ 37°C, entre environ 35°C et environ 37°C, entre environ 36°C et environ 37°C, de préférence à environ 37°C. Lorsqu'il est associé à une température, le terme « environ » correspond à une variation faible autour de la valeur précise de température indiquée, notamment une variation d'au plus 1°C, voire d'au plus 0,5°C autour de la valeur précise de température indiquée. La durée optimale de fermentation varie en fonction du degré Brix du concentré de jus de carotte de départ et de la souche de bactérie lactique utilisée. Elle est de toute façon comprise entre environ 40 et environ 55 heures. En effet, du fait du caractère très concentré (°Brix entre environ 30 et environ 40) du jus de carotte utilisé pour la fermentation, une durée d'au moins environ 40 heures est nécessaire pour obtenir une quantité suffisante de bactéries lactiques et une modification suffisante de l'arôme du concentré fermenté. La durée de fermentation optimale peut être aisément déterminée par l'homme du métier pour chaque condition opératoire particulière (°Brix du concentré de départ et souche de bactérie lactique). Notamment, pour un concentré de départ possédant un °Brix d'environ 35, la durée optimale de fermentation est d'environ 40 à environ 44 heures pour Lactobacillus rhamnosus et environ 48 heures pour Lactobacillus paracasei. Lorsqu'il est associé à une durée, le terme « environ » correspond à une variation faible autour de la valeur précise de durée indiquée, notamment une variation d'au plus 1 heure, voire d'au plus 0,5 heure autour de la valeur précise de durée indiquée. Le pH du concentré de jus de carotte peut être ajusté avant la fermentation à l'aide d'une base, ou bien régulé pendant la fermentation à l'aide d'un tampon. Ces ajustements ont peu d'influence sur le concentré fermenté obtenu. Par conséquent, dans un mode de réalisation avantageux, le pH n'est ni ajusté avant la fermentation ni régulé pendant la fermentation. Dans ce cas, la durée optimale de fermentation peut être aisément déterminée par l'homme du métier en suivant l'évolution du pH au cours de la fermentation, celle-ci étant arrêtée lorsqu'un pH final compris entre 4 et 4,5 a été obtenu. La fermentation peut être réalisée aussi bien en conditions aérobies qu'anaérobies. De préférence, la fermentation est réalisée sous agitation.

L'invention concerne également le concentré de jus de carotte fermenté susceptible d'être obtenu par les procédés selon l'invention tel que décrit ci-dessus. Le procédé selon l'invention possède notamment l'avantage de générer un concentré de jus de carotte fermenté dans lequel les bactéries lactiques (Lactobacillus rhamnosus ou Lactobacillus paracasei) ayant réalisé la fermentation possèdent une bonne viabilité, leur nombre restant stable à une température de stockage de 4°C. Ainsi, la quantité de bactéries lactiques (Lactobacillus rhamnosus ou Lactobacillus paracasei) vivantes présente dans le concentré varie de moins de 1 logarithme décimal après stockage pendant 4 mois à 4°C (voir Exemple 3 et Figure 4). L'invention concerne également une composition alimentaire, notamment un jus de fruits et/ou de légumes, un nectar, une boisson à base de fruits et/ou de légumes, une boisson aromatisée, un smoothie, une sauce, comprenant un concentré de jus de carotte fermenté selon l'invention tel que décrit ci-dessus. La composition alimentaire peut notamment être une composition probiotique, destinée à être utilisée pour favoriser la digestion ou stimuler le système immunitaire.

Cependant, le concentré de jus de carotte fermenté obtenu par le procédé selon l'invention possède également des caractéristiques gustatives particulièrement intéressantes. Par conséquent, dans le cas où les applications envisagées ne sont pas probiotiques, les bactéries lactiques (Lactobacillus rhamnosus ou Lactobacillus paracasei) présentes dans le concentré peuvent avoir été inactivées après la fermentation, le procédé selon l'invention comprenant alors une étape d) additionnelle d'inactivation des bactéries. Le concentré fermenté sera alors appelé « concentré fermenté inactivé ». Lorsqu'il est associé à un concentré de jus de carotte fermenté, le terme « inactivé » signifie que les bactéries lactiques (Lactobacillus rhamnosus ou Lactobacillus paracasei) ayant réalisé la fermentation ont été inactivées, le concentré fermenté inactivé ne comprenant plus de telles bactéries vivantes, mais pouvant être utilisé pour aromatiser des compositions alimentaires. A cette étape, l'inactivation des bactéries ayant réalisé la fermentation peut notamment être réalisée par stérilisation ou pasteurisation, notamment à l'aide d'un stérilisateur tubulaire ou à plaques, avec chauffage indirect (95°C à 135°C de 30 secondes à 15 minutes). La présente invention concerne donc également un concentré de jus de carotte fermenté selon l'invention tel que décrit ci-dessus mais en outre inactivé, susceptible d'être obtenu par le procédé selon l'invention tel que décrit ci-dessus, comprenant une étape d) supplémentaire d'inactivation des bactéries lactiques ayant réalisé la fermentation (Lactobacillus rhamnosus ou Lactobacillus paracasei), ainsi que le procédé selon l'invention tel que décrit ci-dessus, comprenant l'étape d) additionnelle d'inactivation des bactéries lactiques ayant réalisé la fermentation (Lactobacillus rhamnosus ou Lactobacillus paracasei). En effet, bien que ce concentré fermenté inactivé ne comprenne pas de bactéries lactiques (Lactobacillus rhamnosus ou Lactobacillus paracasei) vivantes, il possède néanmoins les mêmes propriétés aromatiques avantageuses que le concentré fermenté non inactivé et peut donc être utilisé pour aromatiser des compositions alimentaires. Ce concentré fermenté inactivé possède notamment la même composition analytique que celle du concentré fermenté non inactivé, tel que décrit ci-dessus. L'invention concerne également une composition alimentaire, notamment un jus de fruit et/ou de légumes, un nectar, une boisson à base de fruits et/ou de légumes, une boisson aromatisée, un smoothie, une sauce, comprenant un concentré de jus de carotte fermenté inactivé tel que décrit ci-dessus. Elle concerne également l'utilisation d'un concentré de jus de carotte fermenté inactivé tel que décrit ci-dessus pour aromatiser une composition alimentaire, notamment un jus de fruit et/ou de légumes, un nectar, une boisson à base de fruits et/ou de légumes, une boisson aromatisée, un smoothie, ou une sauce. DESCRIPTION DES FIGURES Figure 1. Formulaire donné aux juges pour l'évaluation sensorielle des concentrés de carotte non fermentés et fermentés.

Figure 2. Profil sensoriel d'un concentré de jus de carotte à 35°Brix non fermenté (a), ou fermenté par Lactobacillus rhamnosus (b). Figure 3. Evolution de l'intensité aromatique globale, de type légume ou de type fruité suite à la fermentation d'un concentré de jus de carotte à 35°Brix par Lactobacillus rhamnosus.

Figure 4. Evolution de la biomasse d'un concentré de jus de carotte à 35°Brix fermenté par Lactobacillus rhamnosus, au cours d'un stockage de 4 mois à 4°C. Figure 5. Comparaison de l'évolution du nombre de bactéries Lactobacillus rhamnosus au cours de la fermentation d'un concentré de jus de carotte à 35°Brix en conditions aérobies et anaérobies.

EXEMPLES Exemple 1. Comparaison de plusieurs types de bactéries lactiques pour la fermentation d'un concentré de jus de carotte Afin d'obtenir un concentré de jus de carotte fermenté possédant un degré Brix suffisant pour permettre un stockage satisfaisant et une incorporation en quantité suffisante dans des préparations alimentaires, les inventeurs ont analysé la capacité de plusieurs types de bactéries lactiques à fermenter des concentrés de jus de carotte comprenant un degré Brix compris entre 10 et 35. La capacité des différentes bactéries à se développer sur les différents concentrés a été mesurée, et l'effet de la fermentation sur le goût du concentré fermenté a été analysé. Matériels et méthodes Souches de bactéries testées Les souches de bactéries lactiques testées par les inventeurs sont les suivantes : -Lactobacillus acidophilus, souche NCFM (HOWARUTM Dophilus, N° ATCC : SD5221, Danisco), -Lactobacillus rhamnosus, souche HNO01 (HOWARUTM Rhamnosus, N° ATCC : SD5675, Danisco), - Lactobacillus paracasei, souche Lpc37 (N° ATCC : SD5275, Danisco), - Lactobacillus plantarum, souche Lp115 (N° DSM : DSM22266, Danisco), et - Bifidobacterium lactis, souche HNO19 (HowaruTM Bifido, N° ATCC : SD5674, Danisco). De plus, deux mélanges de bactéries utilisées pour la fabrication de yaourts ont également été testés : YoMixTm 300 et YoMixTm 505 (Danisco), comprenant Streptococcus thermophilus et Lactobacillus bulgaricus. Concentrés testés La fermentation de concentrés à 10, 20, 27 et 35°Brix a été réalisée. Les concentrés à 10, 20, 27 et 35°Brix ont été obtenus par dilution à partir d'un concentré à 43°Brix.

Fermentation Les cultures de bactéries lactiques ont été réhydratées dans de l'eau stérile sous agitation (500 tours par minute) pendant 10 minutes avant inoculation. Les quantités de poudre réhydratée ont été choisies pour obtenir des suspensions de 109 unités formant colonies (ufc) par ml, et le nombre de bactéries inoculées était de l'ordre de 106-107 ufc/ml (1 ml de suspension pour 100 ml de substrat). Les essais ont été réalisés dans des bouteilles de 100 ml stériles placées dans un bain d'eau à température contrôlée à 37°C, sous agitation à 120 tours par minute (rpm).

Détermination du nombre de bactéries viables 1 g d'échantillon de la culture à tester a été dilué par 10 dans une solution Trypton-Salt. 1 ml de la solution obtenue a ensutie été transfér dans une boite de Pétri, mélangé avec un milieu approprié (milieu MRS (gélose de Man, Rogosa, Sharpe) pour les bactéries du genre Lactobacillus , milieu RPMI pour les bactéries du genre Bifidobactérium) et les boites ont été incubées pendant 48 heures à 37°C (bactéries du genre Lactobacillus) ou à 42°C (bactéries du genre Bifidobactérium) en conditions anaérobies après solidification. Après incubation, toutes les colonies présentes sont comptées. Le résultat est exprimé en ufc/g .

Evaluation sensorielle L'évaluation sensorielle a été réalisée en décrivant le goût et l'apparence d'échantillons dilués à 8°Brix, qui est le degré habituel de consommation des jus de carotte. Le goût est évalué sur la base de 10 points pour les descripteurs suivants : fruité abricot, sucré, doux, terpénique, vert/cru, acide, crémeux, cuit (poché), confiture. Un formulaire de test de goût (voir Figure 1) a été remis à plusieurs juges. Résultats Les résultats obtenus concernant la capacité des bactéries à se développer dans les concentrés et l'évaluation sensorielle du concentré fermenté sont résumés dans le Tableau 1 ci-dessous.

Souche Capacité de développement Goûts générés par en fonction du degré Brix fermentation Lactobacillus Développement satisfaisant à Acide, fruité-abricot/compote, rhamnosus (HNO01) 35°Brix lacté Lactobacillus Développement satisfaisant à Fruité-pêche/abricot, doux/compote, rémanence carotte paracasei (Lpc37) 35°Brix Lactobacillus Développement difficile sur Très acide, sucré, fruité, cuit, légèrement pétillant/piquant, métallique acidophilus (NCFM) des concentrés à 35°Brix Relativement proche du témoin non fermenté (sauf odeur de foin) Lactobacillus Développement satisfaisant à Pas d'arrière-goût, pas très plantarum (Lp115) 35°Brix acidulé, légèrement aqueux en bouche, faiblement typé carotte, peu sucré, pas de flaveurs spécifiques générées Bifidobacterium lactis (HNO19) Développement uniquement en conditions anaérobies Pas de développement sur des Légèrement typé carotte, pas concentrés à 35°Brix très acidulé, perception d'un Difficulté à atteindre des léger arrière-goût désagréable niveaux de populations bactériennes élevés Souche Capacité de développement Goûts générés par en fonction du degré Brix fermentation Starters de culture utilisés dans la fabrication de yaourts : Caractéristiques du témoin YoMixTM 300 et non fermenté globalement YoMixTm 505 Pas de développement sur des conservées (contenant notamment concentrés à 35°Brix Typé carotte, doux, Streptococcus légèrement acidulé, pas de thermophilus et note lactée Lactobacillus bulgaricus) Tableau 1. Capacité des bactéries à se développer dans les concentrés et évaluation sensorielle du concentré fermenté Ces résultats montrent que toutes les bactéries lactiques ou mélanges de bactéries lactiques testés ne sont pas capables de se développer sur un concentré de jus de carotte possédant un degré Brix strictement supérieur à 30 et inférieur à 40. Ainsi, seules les bactéries lactiques Lactobacillus rhamnosus, Lactobacillus paracasei et Lactobacillus plantarum se développent de manière satisfaisante sur un concentré de 35°Brix.

De plus, parmi les bactéries lactiques capables de fermenter un tel concentré de jus de carotte, seules certaines permettent d'obtenir un concentré fermenté dont le goût de carotte a été fortement diminué et dont les notes fruitées, notamment de type pêche/abricot, ont été largement amplifiées. L'évaluation sensorielle des concentrés à 35°Brix fermentés par Lactobacillus rhamnosus et Lactobacillus paracasei est détaillée sur la Figure 2. Avec Lactobacillus rhamnosus, on observe clairement suite à la fermentation une augmentation significative des notes de type fruité abricot, confiture et de l'acidité, ainsi que du caractère crémeux. En revanche, les notes de type doux, terpénique ou vert/cru sont significativement diminuées par la fermentation (voir Figure 2 (a) et (b)). De plus, il ressort de l'analyse des juges que l'intensité aromatique globale du concentré fermenté est renforcée significativement par rapport au concentré non fermenté, et que l'intensité du goût légume est significativement diminuée alors que l'intensité du goût fruité est significativement augmentée (voir Figure 3). Avec Lactobacillus paracasei, la tendance est similaire.

Conclusion Ainsi, parmi les bactéries lactiques testées, seules Lactobacillus rhamnosus et Lactobacillus paracasei permettent d'obtenir un concentré de jus de carotte fermenté possédant les propriétés souhaitées concernant la gamme de degré Brix et le goût du concentré fermenté.

Exemple 2. Composition analytique d'un concentré de jus de carotte à 35°Brix fermenté par Lactobacillus rhamnosus Les compositions analytiques du concentré de jus de carotte à 35 °Brix non fermenté et du concentré fermenté par Lactobacillus rhamnosus HNO01 obtenu dans l'Exemple 1 (température de fermentation : 37°C, agitation 120 tours par minute, condition aérobies) ont été analysées par HPLC. Les résultats sont présentés dans le Tableau 2 ci-dessous. Durée de Acide Acide Acide Acide Saccharose Glucose Fructose culture (h) citrique malique lactique acétique 0 0,010 0,268 0,000 0,000 0,664 0,159 0,238 15 0,010 0,195 0,127 0,000 0,628 0,140 0,173 23 0,010 0,149 0,225 0,024 0,646 0,128 0,146 40 0,009 0,087 0,302 0,030 0,619 0,109 0,113 44 0,009 0,087 0,317 0,027 0,623 0,108 0,105 47 0,009 0,088 0,327 0,019 0,628 0,104 0,107 % 10% 67% / / 5% 35% 55% consommé en fin de fermentation Tableau 2. Evolution des concentrations en différents acides organiques et sucres dans 20 un concentré de jus de carotte à 35°Brix fermenté par Lactobacillus rhamnosus HNO01 au cours de la fermentation.

Exemple 3. Stabilité des bactéries lactiques dans le concentré fermenté et après mise en application Stabilité de Lactobacillus rhamnosus dans un concentré de jus de carotte à 35°Brix fermenté par Lactobacillus rhamnosus.

La stabilité de Lactobacillus rhamnosus dans le concentré obtenu dans l'Exemple 1 par fermentation d'un concentré à 35°Brix par Lactobacillus rhamnosus a été mesurée au cours d'un stockage pendant 4 mois à 4°C. Les résultats sont présentés sur la Figure 4 et montrent que la quantité de Lactobacillus rhamnosus viables dans le concentré fermenté est stable pendant le stockage pendant 4 mois à 4°C. En effet, le nombre de bactéries viables, exprimé en ufc/ml varie de moins de 1 logarithme décimal au cours des 4 mois de stockage. Exemple 4. Influence de certains paramètres sur la fermentation d'un concentré de jus de carotte par Lactobacillus rhamnosus et Lactobacillus paracasei L'influence de différents paramètres a été testée : 1. Température : test de fermentation à 30°C, 37°C et 40°C, 2. pH : ajustement du pH à 6,5 avec une solution de NaOH 1M avant la fermentation ou régulation du pH pendant la fermentation par ajout de 0,5% de citrate de trisodium comme tampon pH, 3. méthode d'inoculation : inoculation directe des bactéries lyophilisées, inoculation après simple réhydratation dans l'eau, ou inoculation après propagation initiale de la souche de bactérie dans un concentré à 20°Brix pendant 20-24 heures à 37°C, et 4. mode de culture : aérobie, anaérobie Influence de la température de fermentation Concernant la capacité de développement des bactéries dans le concentré de jus de carotte à 35°Brix, l'effet de la température est présenté dans le Tableau 3 ci-dessous et 30 est le même pour Lactobacillus rhamnosus et Lactobacillus paracasei. Une augmentation de la température de fermentation accélère et améliore l'acidification, conduisant à une production plus rapide et plus importante d'acide lactique, comme attendu. Au contraire, une diminution de la température conduit à une acidification plus faible, conduisant à une durée de fermentation plus longue et un pH final plus élevé. Souche fermentation Durée pH T ° T (h) Vmb Tma Vina T4,5 de T latence mb (upH/ . (u.pH/ (°C) culture final (h) min) (h) min) (h) (h) L. 30 53,75 4,56 11,25 22 0,00071 37,5 -0,00153 >53,75 rhamnosus 37 51,5 4,25 8,58 13,67 0,00072 25,75 -0,00231 35,17 HN001 40 47 4,3 7,17 12,08 0,00128 22,75 -0,00282 33,67 L. 30 53,75 4,6 16 26;75 0,00099 43,5 -0,00195 >53,76 paracasei 37 51,5 4,34 12,58 21,17 0,00074 32,92 -0,00286 42,42 Lpc37 40 47 4,28 12,25 20,5 0,00099 29,83 -0,00304 37 Tableau 3. Influence de la température sur les parametres cinétiques de développement de Lactobacillus rhamnosus et Lactobacillus paracasei dans un concentré de jus de carotte à 35°Brix. T° : température ; Tiatence : durée de latence avant croissance des bactéries; Te, : Temps pour lequel la vitesse maximale de basification (ou vitesse minimale d'acidification) est atteinte ;V,,,b : vitesse maximale de basification (ou vitesse minimale d'acidification); T. : Temps pour lequel la vitesse maximale d'acidification (ou vitesse minimale de basification) est atteinte; V. : vitesse maximale d'acidification (ou vitesse minimale de basification); T4,5 durée de fermentation nécessaire pour obtenir un pH final de 4,5.

Concernant le goût des concentrés fermentés, il est important de noter que les concentrés fermentés à 40°C possèdent des goûts désavantageux, avec des notes vertes indésirables, par rapport aux concentrés fermentés à 37°C ou à 30°C. La fermentation à 30°C donne des concentrés fermentés au goût légèrement plus équilibré par rapport aux concentrés fermentés à 37°C, mais la différence n'est pas très importante.

Au total, bien que la température de 37°C soit considérée comme optimale, la fermentation peut être réalisée entre 30 et 40°C.

Influence d'un ajustement du pH avant fermentation ou de la régulation du pH pendant la fermentation Dans l'Exemple 1, aucune action sur le pH du concentré, ni avant ni après la fermentation, n'a été réalisée. Deux modifications ont été testées ici : a) pH ajusté à 6,5 avec une solution de NaOH 1M avant la fermentation, et b) pH régulé pendant la fermentation par ajout de 0,5% de citrate de trisodium comme tampon pH. Aucune des deux modifications testées n'a modifié significativement le développement 10 des bactéries Lactobacillus rhamnosus ou Lactobacillus paracasei sur des concentrés de jus de carotte à 35°Brix. Aucune des deux modifications n'a non plus modifié de façon significative le profil sensoriel des concentrés fermentés obtenus. Influence de la méthode d'inoculation 15 Dans l'Exemple 1, les bactéries ont été inoculées dans le concentré non fermenté après simple réhydratation dans de l'eau stérile (méthode « Réhydratation dans l'eau). Deux autres méthodes d'inoculation ont été testées : c) Inoculation directe des bactéries lyophilisées, sans réhydratation préalable (méthode « Inoculation directe »), et 20 d) Propagation préalable de la souche de bactérie dans un concentré à 20°Brix pendant 20-24 heures à 37°C (méthode « Propagation préalable »). Les résultats obtenus pour Lactobacillus rhamnosus ou Lactobacillus paracasei avec les trois méthodes d'inoculation sont présentés dans le Tableau 4 ci-dessous. 25 Souche Méthode Delta pH Durée Nombre initial Nombre final Red d'inoculation de de bactéries de bactéries log culture (ufc/g) (ufc/g) (h) L. réhydratation dans l'eau -1,08 51,5 1,89E+07 1,85E+09 2,23 rhamnosus HNO01 inoculationdirecte - 1,05 48 Expérimental: Expérimental: 3,16E+09 Théorique: 3,16E+09 Expérimental: 3,97E+06 ?* 2,9 Théorique: Théorique: 1E+07 2,5 propagation préalable -1,14 48 2,55E+07 2,30E+09 1,96 L. réhydration dans l'eau -0,99 51,5 3,30E+06 2,60E+09 2,9 paracasei Lpc37 inoculation directe -1,06 48 1,06E+07 2,21E+09 2,32 propagation préalable -1,13 48 3,70E+07 1,50E+09 1,61 Tableau 4. Influence de la méthode d'inoculation sur le développement de Lactobacillus rhamnosus ou Lactobacillus paracasei dans un concentré de jus de carotte à 35°Brix. *: pour l'essai d'inoculation directe de Lactobacillus rhamnosus, au vu de la faible quantité de bactéries lyophilisées qui devait être introduite, les poudres bactériennes introduites ont été un peu surestimées. Pourtant, il a été noté que le nombre initial de bactéries était plus faible que d'habitude, ce qui implique qu'au début, les concentrés inoculés directement n'étaient pas totalement homogènes ou qu'une partie des bactéries était morte. En moyenne, les résultats montrent que la méthode d'inoculation a peu d'influence sur l'acidification et sur la quantité de bactéries obtenue en fin de fermentation. La méthode de propagation initiale réduit le temps de latence des bactéries dans le concentré.

Cependant, si cela permet de gagner quelques heures de fermentation, cela nécessite d'introduire une étape supplémentaire d'une journée pour préparer l'inoculum. Concernant le profil sensoriel des concentrés fermentés obtenus, aucun impact de la méthode d'inoculation n'a été noté.20 Influence du mode de culture (aérobie/anaérobie) Dans l'Exemple 1, le concentré fermenté par Lactobacillus rhamnosus a été obtenu en conditions aérobies. Cependant, la plupart des bactéries lactiques étant plutôt anaérobies, la fermentation d'un concentré de jus de carotte à 35°Brix par Lactobacillus rhamnosus a été comparée en conditions aérobies (flux d'air) et en conditions anaérobies (flux d'azote). La Figure 5 présente l'évolution du nombre de bactéries Lactobacillus rhamnosus en fonction du temps dans les deux conditions de culture. Les courbes obtenues sont quasiment superposables, démontrant ainsi que la fermentation peut être réalisée aussi bien en conditions aérobies qu'en conditions anaérobies. Aucune influence sur le profil sensoriel des concentrés fermentés n'a été mise en évidence. Les comportements de Lactobacillus rhamnosus HNO01 et Lactobacillus paracasei Lpc37 étant très similaires, on peut estimer que la fermentation par Lactobacillus 15 paracasei Lpc37 peut également être réalisée aussi bien en conditions aérobies qu'en conditions anaérobies. REFERENCES Ding W et al, International Food Research Journal 15(2): 219-232 (2008) 20 JP10201455A, JP5084065A, JP63167757A, JP7170933A, JP9163977A, 25 Kun S et al, Process Biochemistry 43 (2008) 816-821 Nazzaro F et al, J Sci Food Agric 88:2271-2276 (2008) Saarela M et al, International Dairy Journal 16 (2006) 1477-1482