FR3080004A1 - Composition nutritionnelle de type dessert, acide, a teneur elevee en proteines, sterilisee, et longue conservation - Google Patents
Composition nutritionnelle de type dessert, acide, a teneur elevee en proteines, sterilisee, et longue conservation Download PDFInfo
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Abstract
La présente invention concerne une composition nutritionnelle de type dessert, acide, à teneur élevée en protéines, stérilisée, et longue conservation dont les caractéristiques sensorielles sont proches de celles d'un yaourt. A cet effet, l'invention concerne une composition nutritionnelle de type dessert, acide, stérilisée, caractérisée en ce qu'elle comprend au moins 7%, en poids, d'une combinaison de protéines composée de caséines et de protéines globulaires d'origine laitière et/ou végétale, selon un ratio caséines : protéines globulaires compris entre 70 : 30 et 30 :70.
Description
La présente invention concerne une composition nutritionnelle de type dessert, acide, à teneur élevée en protéines, stérilisée, et longue conservation dont les caractéristiques sensorielles sont proches de celles d’un yaourt.
Ces produits enrichis en protéines sont destinés à l’alimentation des personnes adultes, des sportifs, des personnes en situation de dénutrition ou de malnutrition, telles que des personnes malades ou des personnes âgées. Son intérêt réside dans son apport en protéines : ces composants, apportés par l’alimentation en temps normal, sont indispensables au maintien des fonctions physiologiques et de la masse musculaire. Les compositions riches en protéines peuvent donc compléter une alimentation défaillante ou s’y substituer. Elles sont stérilisées, ce qui présente un avantage pour le consommateur, en permettant de les conserver pendant plusieurs mois à température ambiante, généralement entre 20 et 30°C.
De nombreuses compositions nutritionnelles enrichies en protéines sont aujourd’hui proposées. Il s’agit essentiellement de boissons ou crèmes desserts aromatisées dont le pH est neutre, c’est-à-dire compris entre 6,3 et 7,5. En raison de ce pH élevé, la perception aromatique de ces produits reste très éloignée du goût des produits ultra-frais conventionnels faisant partie des produits les plus consommés, tels que les yaourts nature ou fruités.
Le yaourt est défini par le Codex Alimentarius (codex stan 243-2003) comme un lait fermenté devant contenir au moins 0.6% d’acide lactique (m/m) et une somme de microorganismes vivants, Lactobacillus delbrueckii subsp. bulgaricus et Streptococcus thermophilus, au moins égale à 107. La fermentation abaisse le pH à une valeur inférieure à 4,8 et confère au yaourt son goût acidulé ainsi que sa texture crémeuse à gélifiée caractéristique. La durée de conservation d’un yaourt est d’environ 30 à 40 jours, à une température de 4°C.
Le traitement thermique d’un tel yaourt en particulier de type stérilisation entraînerait une précipitation des protéines et une texture granuleuse non souhaitée. Par conséquent, les yaourts stérilisés longue conservation contiennent généralement un faible taux protéique (< 4% m/m) et comportent systématiquement un ingrédient dont le rôle est de protéger les protéines lors du chauffage afin d’éviter leur précipitation, tel que la pectine, la cellulose ou bien la gélatine.
Il n’existe pas, aujourd’hui sur le marché, de dessert laitier stérilisé longue conservation regroupant les avantages de texture et de goût typiques d’un yaourt, associés à une forte teneur en protéines (> 7% m/m).
L’une des difficultés rencontrées lors du développement d’un tel produit réside dans la précipitation de la caséine acide lors du chauffage, cette caséine représentant près de 80 % des protéines du lait.
Les ingrédients ou hydrocolloïdes habituellement mis en œuvre par l’homme du métier pour protéger les caséines acides lors de la stérilisation s’avèrent insuffisants dès lors que la concentration en caséines augmente. Lorsque la matière protéique dans la formulation contient plus de 70% de caséines, la texture du produit fini n’est plus lisse, elle devient granuleuse en bouche. A l’inverse, en dessous de 30% de caséine dans la matière protéique, le goût du produit fini obtenu s’éloigne du goût caractéristique de celui d’un yaourt nature.
C’est dans ce contexte que la société déposante a mené ses recherches et est parvenue à élaborer une composition nutritionnelle de type dessert, acide, stérilisée, à une teneur en protéines d’au moins 7% présentant toutes les caractéristiques recherchées et citées précédemment.
La présente invention concerne ainsi une composition nutritionnelle de type dessert, acide, stérilisée, caractérisée en ce qu’elle comprend au moins 7%, en poids, par rapport au poids total de la composition, d’une combinaison de protéines composée de caséines et de protéines globulaires d’origine laitière et/ou végétale, selon un ratio caséines pour protéines globulaires compris entre 70 : 30 et 30 : 70.
Dans le cadre de la présente invention, on entend par « stérilisée », une composition stérilisée par des traitements thermiques selon des techniques connues de l’homme du métier, au cours desquels la température est portée à une valeur supérieure à 100°C pendant quelques secondes voire quelques minutes avec des barèmes de température et durée de traitement adaptés aux germes de référence considérés.
On entend également par « composition acide », une composition dont le pH est inférieur ou égal 4,6.
La composition selon l’invention est ainsi une composition apte à être conservée à température ambiante, c’est-à-dire de 20 à 30°C, et présentant une DLUO (date limite d'utilisation optimale) d’au moins 3 mois et pouvant aller jusqu’à 24 mois dans ces conditions.
Malgré le fort taux de protéines, l’acidité de la composition et le traitement de stérilisation qui lui est imposé, la composition présente des caractéristiques sensorielles proches, voire identiques, à celles d’un yaourt avec une texture lisse et non poudreuse.
Selon un mode de réalisation, le ratio caséines pour protéines globulaires est compris entre 65 : 35 et 40 : 60.
Avantageusement, la composition comprend une teneur en caséine inférieure à 5,5%, préférentiellement inférieure à 4,5%, en poids par rapport au poids total de la composition.
Selon une caractéristique de l’invention, les caséines sont apportées par une source qui comprend un isolat de protéines de lait (MPI), un concentré de protéines de lait (MPC), un isolat de caséine micellaire (MCI), un lait écrémé ou non, un lait concentré par évaporation ou bien par filtration membranaire, ou un mélange de telles sources.
Selon une autre caractéristique de l’invention, les protéines globulaires sont apportées par une source qui comprend des isolats de protéines solubles de lait (WPI) dénaturés ou non, des concentrés de protéines solubles de lait (WPC) dénaturés ou non, du concentré de protéines solubles de lait par filtration membranaire, des concentrés ou isolats de protéines de pois, de soja, ou un mélange de telles sources.
Selon un premier mode de réalisation préféré de l’invention, la source de protéines est constituée de lait, d’un isolat de protéines de lait (MPI) et d’un concentré de protéines solubles de lait (WPC) préférentiellement dénaturé.
Selon un second mode de réalisation préféré de l’invention, la source de protéines est constituée de lait, d’un isolat de protéines de lait (MPI) et d’un concentré de protéines solubles de pois préférentiellement dénaturé.
Avantageusement, la composition comprend, de plus, des glucides, préférentiellement à une teneur inférieure ou égale à 30%, en poids, par rapport au poids total de la composition.
Selon un mode de réalisation, la composition comprend, de plus, des lipides, préférentiellement à une teneur inférieure ou égale à 10%, en poids, par rapport au poids total de la composition.
Selon un mode de réalisation, la composition comprend, de plus, un ou plusieurs ferments lactiques, en particulier \actobacillus delbrueckii subsp. bulgaricus,
Streptococcus thermophilus, lactobacillus helveticus, lactobacillus caséi, lactococcus lactis.ou l’un de leurs mélanges.
Avantageusement, la composition comprend, de plus, un ou plusieurs autres composés choisis parmi les gélifiants, les vitamines, les minéraux, les arômes, les colorants, les morceaux de fruits, les céréales.
Selon un mode de réalisation particulièrement avantageux de l’invention, la composition, comprenant un ou plusieurs ferments, est dépourvue d’arômes.
Selon ce mode de réalisation, la composition présente les caractéristiques sensorielles de goût frais, lactique et acidulé typique d’un yaourt nature, sans qu’il soit nécessaire d’y ajouter un quelconque arôme.
Selon une caractéristique de l’invention, la composition présente une densité énergétique d’au moins 80, préférentiellement d’au moins 100, plus préférentiellement d’au moins 150 kcal pour 100 g de composition.
Les protéines
La composition selon l’invention comprend au moins 7%, préférentiellement entre 7 et 15%, plus préférentiellement entre 7 et 12%, en poids, par rapport au poids total de la composition, de protéines sous la forme d’une combinaison de caséines et de protéines globulaires, les protéines globulaires étant d’origine laitière et/ou végétale.
La combinaison de protéines comprend entre 30 et 70% de caséines et entre 30 et 70% de protéines globulaires.
Les caséines sont généralement présentes à une teneur d’au plus 5,5 %, plus préférentiellement d’au plus 4,5%, en poids par rapport au poids total de la composition. Elles peuvent être apportées par une source choisie parmi un isolat de protéines de lait (MPI), un concentré de protéines de lait (MPC), un isolat de caséine micellaire (MCI), un rétentat de microfiltration du lait (rétentat de MF) ou un rétentat d’ultrafiltration du lait (rétentat d’UF)
Les protéines globulaires laitières consistent essentiellement en de l’alphalactalbumine, de la beta-lactoglobuline et, en quantité moindre, de la sérumalbumine et des immunoglobulines. Elles sont apportées par une source choisie parmi les isolats de protéines solubles (WPI) dénaturés ou non, ou les concentrés de protéines solubles (WPC) dénaturés ou non.
Les protéines globulaires végétales sont préférentiellement des protéines de pois, des protéines de soja ou leurs mélanges, apportés notamment sous forme de concentrés ou d’isolats.
De manière préférée et en particulier pour garantir une texture plus crémeuse que gélifiée, les protéines globulaires se trouvent à l’état dénaturé, c’est-à-dire que leur conformation a été modifiée de manière définitive. Le degré de dénaturation de la source de protéines globulaires est alors d’au moins 25%, d’au moins 50%, d’au moins 70%, d’au moins 85% ou d’au moins 95%.
Lorsque les protéines globulaires consistent en un mélange de protéines d’origine laitière et d’origine végétale, le ratio protéines globulaires de lait pour protéines globulaires végétales est avantageusement compris entre 90 : 10 et 10 : 90.
La composition peut également comprendre du lait, du lait concentré par évaporation ou bien par filtration membranaire (ultrafiltation, microfiltration, osmose inverse) participant alors à l’apport en caséines et à l’apport de protéines solubles laitières, dans une moindre mesure. De manière préférée le lait est du lait animal, en particulier du lait de vache, entier, écrémé ou demi-écrémé.
Selon un premier mode particulièrement préféré de l’invention, la source de protéines est constituée à la fois de lait, d’un isolat de protéines de lait (MPI) et d’un concentré de protéines globulaires de lait (WPC) préférentiellement dénaturé.
Selon un second mode particulièrement préféré de l’invention, la source de protéines est constituée à la fois de lait, d’un isolat de protéines de lait (MPI) et d’un concentré ou isolat de protéines de pois, préférentiellement dénaturé.
Les glucides
Les glucides ont pour fonction de contribuer à l’apport énergétique de la composition, mais également, en fonction de leur nature, de participer à la caractéristique sensorielle de goût ou à la texture de la composition.
Les glucides sont présents en totalité à une teneur inférieure ou égale à 30%, en poids, par rapport au poids total de la composition.
Les mono et les disaccharides:
Ces glucides sont nécessaires pour conférer un goût sucré ou participer aux caractéristiques sensorielles de goût de la composition.
Il peut s’agir de tout mono ou disaccharide, adapté à la formulation de composition alimentaire. Par exemple du glucose, du saccharose, du fructose, du lactose, du dextrose, du galactose, ou leur mélange.
Les mono et les disaccharides sont par exemple présents à hauteur de 6 à 15%, en poids, par rapport au poids total de la composition.
Dans le but d’une orientation diététique de la composition, cette dernière peut contenir peu de mono ou disaccharides. Le goût sucré est dans ce cas généralement apporté par des additifs édulcorants, tels que sucralose et/ou acésulfame.
La composition peut également comprendre du lactose. Selon un mode de réalisation de l’invention, dans le but de favoriser la digestion du lactose, ce dernier peut être hydrolysé par une enzyme β-galactosidase.
Les oligo ou polysaccharides :
Ces glucides sont utilisés ici à des fins de caractéristiques de texture et/ou d’enrichissement nutritionnel et/ de stabilité de la composition.
Ainsi à titre d’agents de texture, notamment d’épaississants et/ou de gélifiants, la composition peut comprendre des polysaccharides végétaux ou d’algues ou obtenus par biotechnologie tels que de l’amidon, de l’amidon modifié, de la maltodextrine, des fibres solubles ou insolubles, de la gomme de guar, de la gomme de caroube, de la gomme de xanthane, de l’agar agar, ou leurs mélanges.
A titre de stabilisant, la composition comprend de la pectine hautement méthylée ou de la gélatine. La présence de pectine est en effet utile dans une composition à pH acide, c’est-à-dire inférieure à 4,6, et riche en protéines, notamment en caséine.
Selon un mode de réalisation préféré de l’invention, la composition comprend, à titre de glucides, un mélange de saccharose, de maltodextrine, d’amidon modifié, d’agar agar et de pectine.
Les lipides :
Les lipides ont pour fonction de contribuer, avec les glucides, à l’apport énergétique de la composition.
Les lipides sont apportés par une ou plusieurs sources de matière grasse alimentaire d’origine animale ou végétale. Il peut s’agir de crème d’origine laitière ou d’huile végétale, en particulier d’huile de colza, de maïs, de coprah, de palme, de soja, de tournesol ou leurs mélanges. Les lipides d’origine végétale sont intéressants dans le cadre de l’invention de manière à apporter des acides gras essentiels et à ajuster le ratio oméga 3/oméga 6.
De manière préférée, dans le respect du goût laitier, une crème d’origine laitière est utilisée comme source de lipides. La crème peut présenter divers taux de matière grasse choisis en fonction du taux de matière grasse prévue pour la composition finie.
Les lipides sont apportés jusqu’à 10%, en poids, par rapport au poids total de la composition.
Les ferments :
Un ou plusieurs ferments peuvent être ajoutés dans la composition. Il peut s’agir par exemple des bactéries lactiques Lactobacillus delbrueckii subsp. bulgaricus et/ou Streptococcus thermophilus, et/ou d’autres lactobacillus tels que bacillus helveticus, bacillus caséi et/ou lactococcus lactis.
Les ferments sont apportés de manière à conférer à la composition une caractéristique sensorielle de goût acidulé et frais, typique d’un yaourt nature ou autre lait fermenté. Dans ce cas, l’apport d’arômes n’est pas indispensable.
Compte tenu du traitement thermique de stérilisation appliqué, les ferments ne sont plus actifs dans le produit fini.
Les vitamines, les minéraux, les arômes, les colorants, les fruits, les céréales
La composition selon l’invention peut comprendre de nombreuses vitamines et des minéraux afin de compléter les besoins journaliers recommandés. Ils sont notamment apportés sous forme de mélanges préconçus jusqu’à 2%, en poids.
A titre d’exemple, peuvent être ajoutés du calcium, de la vitamine K, de la vitamine D ou leurs mélanges.
Des arômes peuvent être ajoutés dans la composition notamment lorsqu’un goût de fruit ou de vanille est recherché.
En supplément des arômes ou en complément, des fruits en morceaux peuvent également être prévus.
Régulateur de pH
La composition selon l’invention présente un pH inférieur ou égal à 4,6, situé préférentiellement entre 3,8 et 4,5, plus préférentiellement encore à un pH de 4,2. Des valeurs de pH de cet ordre contribuent à la caractéristique sensorielle de flaveur recherchée, c’est dire légèrement acidulée. L’ajustement du pH se fait à l’aide des ferments, lorsque la composition en contient et/ou à l’aide d’un ou de plusieurs acides alimentaires tels que l’acide lactique, l’acide citrique, l’acide phosphorique, l’acide malique, l’acide chlorhydrique, l’acide gluconique ou leurs mélanges. L’acide lactique est utilisé de manière préférée car il s’agit de l’acide majoritairement produit lors de la fermentation des laits fermentés. Ainsi, dans le cadre de l’invention, il s’agit de l’acide de référence.
Viscosité et granulométrie
La viscosité d’une composition selon l’invention évolue en fonction de la teneur en protéines du produit et est comprise entre 10 et 50 Pa.s, préférentiellement entre 11 et 30 Pa.s, mesurée à 8°C sur un appareil Lamy LM 100, mobile BV 100 , avec un gradient de 30 s-1.
La composition, observée par analyse granulométrique sur appareil Malvern, présente des particules dont le diamètre médian est inférieur à 30 pm. Cette mesure permet de vérifier que l’objectif de texture lisse recherchée est atteint.
Exemple : préparation d'une crème dessert acide et stérilisée selon l'invention :
Des compositions nutritionnelles, stérilisées, prêtes à l’emploi et se conservant à température ambiante, c’est-à-dire de 20 à 30 °C, et présentant une DLUO d’au moins 3 mois et pouvant aller jusqu’à 12 ou 24 mois ont été réalisées à l’aide des ingrédients indiqués dans les Tableaux 1 à 3 ci-dessous.
Exemple 1 : Composition contenant 7% de protéines.
Tableau 1
| NATURE* | AROMATISE | |
| Ingrédient | % (poids) | % (poids) |
| Lait écrémé | QSP | QSP |
| Isolat ou concentré de protéines de lait (MPI) (MPC) | 0,4 - 4,5 | 0,4 - 4,5 |
| Isolats ou concentrés de protéines globulaires d'origine laitière (WPI, WPC) | 1,2-9 | 1,2-9 |
| Crème laitière | Qsp 5 % de MG | Qsp 5 % de MG |
| Saccharose | 2-14 | 2-14 |
| Maltodextrine | 0-10 | 0-10 |
| Amidon modifié | 1-4 | 1-4 |
| Agar agar | 0,1-0,5 | 0,1-0,5 |
| Pectine | 0,4 - 1,0 | 0,4 - 1,0 |
| Acide lactique | Qsp pH 3,8 à 4,6 | Qsp pH 3,8 à 4,6 |
| Ferments lactiques | 0.001-3,0 | 0-3,0 |
| Arômes | 0 | 0,001 - 2 % |
| Colorants | 0 | 0,001 - 2 % |
| Fruits (pulpe ou jus ou morceaux) | 0 | 0 - 20 % |
| Vitamines et/ou minéraux | 0-2% | 0-2% |
*Sans arômes
Exemple 2 : Composition contenant 10 % de protéines.
Tableau 2
| NATURE* | AROMATISE | |
| Ingrédient | % (poids) | % (poids) |
| Eau | QSP | QSP |
| Isolat ou concentré de protéines de lait (MPI) (MPC) | 4-7 | 4-7 |
| Isolats ou concentrés de protéines globulaires d'origine végétale | 5-14 | 5-14 |
| Crème laitière | Qsp 7 % de MG | Qsp 7 % de MG |
| Saccharose | 2-14 | 2-14 |
| Maltodextrine | 0-10 | 0-10 |
| Amidon modifié | 1-4 | 1-4 |
| Agar agar | 0,1-0,5 | 0,1-0,5 |
| Pectine | 0,4 - 1,0 | 0,4 - 1,0 |
| Acide lactique | Qsp pH 3,8 à 4,6 | Qsp pH 3,8 à 4,6 |
| Ferments lactiques | 0.001-3,0 | 0-3,0 |
| Arômes | 0 | 0,001 - 2 % |
| Colorants | 0 | 0,001 - 2 % |
| Fruits (pulpe ou jus ou morceaux) | 0 | 0 - 20 % |
| Vitamines et/ou minéraux | 0-2% | 0-2% |
*Sans arômes
Valeurs nutritionnelles pour un taux protéique de 10% et une teneur énergétique de 150 5 kcal
Tableau 3
| /100g | |
| Protéines | 10 g |
| Dont caséine | 2à5g |
| Lipides | 5g |
| Glucides | 16,3 g |
Les compositions selon les exemples 1 et 2 présentent des caractéristiques sensorielles de texture proches, voire identiques, à celles d’un yaourt brassé. On note ainsi, à l’ouverture du contenant :
- une texture finale lisse, non granuleuse, veloutée et homogène,
- un goût légèrement acidulé et frais,
- une bonne palatabilité,
- une saturation alimentaire retardée par rapport à des compositions enrichies en protéines disponibles sur le marché,
- optionnellement, concernant les compositions dites natures incluant des 10 ferments, une flaveur caractéristique de celle du yaourt, provenant de molécules telles que le diacétyle et/ou l'acétaldéhyde.
Claims (12)
1) Composition nutritionnelle de type dessert, acide, stérilisée, caractérisée en ce qu’elle comprend au moins 7%, en poids, d’une combinaison de protéines composée de
5 casernes et de protéines globulaires d’origine laitière et/ou végétale, selon un ratio caséines : protéines globulaires compris entre 70 : 30 et 30 :70.
2) Composition selon la revendication 1, caractérisée en ce que le ratio caséines : protéines globulaires est compris entre 65 : 35 et 40 : 60.
3) Composition selon l’une des revendications précédentes, caractérisée en ce que 10 le taux de caserne est d’au plus 5,5 %, préférentiellement d’au plus 4,5%, en poids par rapport au poids total de la composition.
4) Composition selon l’une des revendications précédentes, caractérisée en ce que les caséines sont apportées par une source de caséine qui comprend un isolat de protéines de lait (MPI), un concentré de protéines de lait (MPC), un isolat de caséine
15 micellaire (MCI), un lait écrémé ou non, un lait concentré par évaporation ou bien par filtration membranaire, ou un mélange de telles sources.
5) Composition selon l’une des revendications précédentes, caractérisée en ce que les protéines globulaires sont apportées par une source qui comprend des isolats de protéines solubles de lait (WPI) dénaturés ou non, des concentrés de protéines solubles
20 de lait (WPC) dénaturés ou non, du concentré de protéines solubles de lait par filtration membranaire, des concentrés ou isolats de protéines de pois, des concentrés ou isolats de soja, ou un mélange de telles sources.
6) Composition selon l’une des revendications précédentes, caractérisée en ce que la source de protéines est constituée de lait, d’un isolat de protéines de lait (MPI) et d’un
25 concentré de protéines solubles de lait (WPC) préférentiellement dénaturées.
7) Composition selon l’une des revendications 1 à 5, caractérisée en ce que la source de proteines est constituée de lait, d’un isolat de protéines de lait (MPI) et d’un concentré de protéines solubles de pois préférentiellement dénaturées.
8) Composition selon l’une des revendications précédentes, caractérisée en ce 30 qu elle comprend, de plus, des glucides, préférentiellement à une teneur inférieure ou égale à 30%, en poids, par rapport au poids total de la composition.
9) Composition selon l’une des revendications précédentes, caractérisée en ce qu elle comprend, de plus, des lipides, préférentiellement à une teneur inférieure ou égale à 10 %, en poids, par rapport au poids total de la composition.
10) Composition selon l’une des revendications précédentes, caractérisée en ce qu elle comprend, de plus, un ou plusieurs ferments lactiques, en particulier lactobacillus delbrueckii subsp. bulgaricus, Streptococcus thermophilus, lactobacillus helveticus, lactobacillus caséi, lactococcus lactis.ou l’un de leurs mélanges.
11) Composition selon l’une des revendications précédentes, caractérisée en ce qu elle comprend, de plus, un ou plusieurs autres composés choisis parmi les gélifiants, les épaississants, les vitamines, les minéraux, les arômes, les colorants, les morceaux de fruits, les céréales.
12) Composition selon l’une des revendications précédentes, caractérisée en ce qu’elle présente une densité énergétique d’au moins 80, préférentiellement d’au moins 100, plus préférentiellement d’au moins 150 kcal pour 100 g de composition.
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- 2019-04-15 EP EP19716456.9A patent/EP3780963A1/fr active Pending
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