FR3093518A1 - Compositions de sucre broyé ultrafin - Google Patents
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Abstract
COMPOSITIONS DE SUCRE BROY É ULTRAFIN La présente invention concerne un procédé de préparation d’une composition pulvérulente de sucre broyé ultrafin présentant une distribution de taille d95 inférieure ou égale à 35 µm, dans lequel successivement du sucre cristallin est broyé jusqu’à l’obtention de particules de sucre broyé ultrafin présentant une distribution de taille d95 inférieure ou égale à 35 µm, puis soumis à une étape de maturation configurée pour que les particules passent par une phase d’absorption d’humidité et une phase de désorption de l’humidité absorbée. La présente invention concerne également les particules de sucre broyé ultrafin susceptibles d’être obtenues par le procédé selon l’invention et présentant une taille inférieure ou égale à 35 µm. Enfin, l’invention concerne une composition pulvérulente de sucre broyé ultrafin comprenant au moins une particule selon l’invention et présentant une distribution de taille d95 inférieure ou égale à 35 µm.
Description
La présente invention concerne un procédé de préparation d’une composition pulvérulente de sucre broyé ultrafin. L’invention concerne également une composition pulvérulente de sucre broyé ultrafin comportant plus de 95% de particules présentant une taille inférieure à 35 µm, de préférence ladite composition étant dépourvue d’additifs.
Le sucre glace, ou sucre impalpable est obtenu par broyage du sucre cristallin, raffiné ou non. Le sucre glace est notamment utilisé pour saupoudrer des compositions alimentaires mais il peut être assimilé au sein de certaines compositions telles que le blanc en neige.
Le sucre glace est obtenu à partir du sucre cristallin. On réalise une réduction de la taille des cristaux de sucre cristallin de manière générale par broyage. Le sucre cristallin utilisé est souvent de taille comprise entre 1500 µm et 200 µm et le broyage permet, selon les différentes qualités, de réduire la taille à 97% inférieure à 150, 80, 60 ou 40 µm.
De manière générale, on observe que les compositions pulvérulentes telles que les compositions de sucre glace, constituées de particules présentant une granulométrie faible subissent des effets d'agglomération et de prise en masse qui augmentent pendant le stockage.
La réduction de taille des particules augmente leur surface spécifique, ceci contribuant à l’amélioration de la perception du goût sucré. Néanmoins, l’augmentation de la surface spécifique accélère et intensifie les phénomènes d’agglomération et de prise en masse.
Pour résoudre le problème d'agglomération du sucre glace, la solution la plus souvent utilisée dans l’art consiste à ajouter des additifs pouvant capturer l'humidité ambiante de manière à éviter que le sucre lui-même ne s'humidifie ou des lubrifiants qui empêchent le contact entre les particules.
Des procédés et des équipements permettant de produire du sucre glace sans additif sont décrits dans la littérature. La demande de brevet européen EP0692304 décrit un procédé de conditionnement de sucre glace comprenant une étape d’exposition des compositions pulvérulentes aux micro-ondes. Toutefois, le procédé selon EP0692304 impacte la pureté de la poudre obtenue, il est énergivore et par conséquent non propice pour être mis en œuvre à échelle industrielle. De plus, les particules obtenues ne sont pas fines et le procédé ne permet pas de stopper les échanges d’humidité dans l’air ambiant par le sucre après leur conditionnement.
EP0692304 cite aussi les techniques de Reimelt et de Bauermeister basées sur un brassage continu de la poudre broyée et une injection d’air sec et/ou chauffé permettant l’évacuation de l’humidité dégagée par le sucre broyé. Comme EP0692304 le présente, ces techniques n’aboutissent pas à des produits dépourvus d’agglomérats ou bien même risquent de dénaturer le sucre (caramélisation). La présence d’agglomérats tels que des grumeaux de sucre, indiquent une prise d’humidité pouvant impacter la durée de conservation du sucre glace mais aussi la qualité des compositions alimentaires dans lesquelles il sera incorporé.
La Demanderesse a développé un procédé qui permet l’obtention d’un sucre glace présentant une distribution de taille moyenne des particules ultrafines qui peut être conditionné sans l’ajout d’additifs. De manière surprenante, bien que la taille de ses particules soit diminuée, ce sucre broyé ultrafin présente des propriétés organoleptiques améliorées (gout sucré, texture) sans qu’il présente de risques d’agglomération et de prise en masse pouvant impacter la durée de sa conservation ou bien la qualité des compositions alimentaires qui en contiennent.
RÉSUMÉ
L’invention concerne donc un procédé de préparation d’une composition pulvérulente de sucre broyé ultrafin présentant une distribution de taille d95 inférieure ou égale à 35 µm, dans lequel successivement du sucre cristallin est broyé jusqu’à l’obtention de particules de sucre broyé ultrafin présentant une distribution de taille d95 inférieure ou égale à 35 µm, puis soumis à une étape de maturation configurée pour que les particules passent par une phase d’absorption d’humidité et une phase de désorption de l’humidité absorbée.
Dans un mode de réalisation, l’étape de maturation consiste en une agitation constante en présence d’un flux d’air présentant une humidité relative inférieure à 70%, de préférence de 40% à 65%. Le flux d’air présente un débit supérieur à 300 L/minute/tonne de sucre broyé ultra fin et une température inférieure ou égale à 35°C.
Selon un mode de réalisation, le flux d’air met en suspension la composition de particules de sucre broyé ultrafin, ladite suspension présentant une densité apparente inférieure ou égale à 0,4.
Avantageusement, des additifs ne sont pas ajoutés au sucre cristallin de départ, aux particules de sucre broyé ultrafin ou à la composition pulvérulente finale de sucre broyé ultrafin. Ainsi la présente invention permet d’exclure l’ajout d’un antiagglomérant choisi parmi les antiagglomérants communément utilisés au sein des compositions de sucre glace tels que le triphosphate de calcium, l’amidon, la silice et leur mélange.
L’invention concerne également une particule de sucre broyé ultrafin présentant une taille inférieure ou égale à 35 µm et qui est susceptible d’être obtenue par le procédé de l’invention.
L’invention concerne en outre une composition de sucre broyé ultrafin présentant une distribution de la taille moyenne d95inférieure ou égale à 35 µm et qui est susceptible d’être obtenue par le procédé de l’invention. La composition elle-même est aussi dépourvue d’antiagglomérants tels que le triphosphate de calcium, l’amidon de maïs, la silice ou leur mélange.
Dans un mode de réalisation, la taille moyenne des particules de sucre glace est d’environ 5 à environ 10 µm.
DÉFINITIONS
Dans la présente invention, les termes ci-dessous sont définis de la manière suivante :
- “additif” concerne une substance ajoutée à un produit alimentaire pour le modifier. Les additifs alimentaires sont des substances ajoutées en faibles quantités aux aliments industriels pour en améliorer la saveur, la texture, l'apparence et les propriétés physicochimiques telles que les propriétés rhéologiques. Les additifs alimentaires se décomposent en plusieurs groupes en fonction de leur rôle. Des additifs peuvent être choisis parmi une liste non-exhaustive comprenant les colorants ; les conservateurs ; les antioxydants ; les agents de texture tels que les antiagglomérants ; les édulcorants ; les exhausteurs de goût ; les acidifiants. Dans un mode de réalisation, un additif est un agent antiagglomérant qui empêche les particules d’une composition pulvérulente telle que le sucre glace de se souder.
Dans le cadre de la présente invention, une composition de sucre broyé ultrafin ne contenant pas d’additif désigne de manière préférentielle une composition qui ne contient pas d’antiagglomérants, notamment des antiagglomérants aptes et destinés pour être incorporés au sein des compositions de sucre glace. Typiquement, les antiagglomérants aptes et destinés pour être incorporés au sein des compositions de sucre glace sont choisis parmi le triphosphate de calcium, le carbonate de magnésium, la silice, l’aluminosilicate de sodium, l’aluminosilicate de calcium, le silicate de magnésium, le silicate de calcium, les amidons tels que l’amidon de maïs, et leur mélange. - “classificateur” ou “sélectionneur” désigne un dispositif permettant l’extraction sélective d’une poudre fine à partir d’un système. Dans un mode de réalisation, le classificateur extrait la composition de sucre broyé ultrafin du système de broyage en laissant les particules de sucre broyé ultrafin non-conformes à la granulométrie selon l’invention, notamment les particules présentant une taille moyenne supérieure à 35 µm dans le broyeur. Selon un mode de réalisation, le classificateur est basé sur la technique des tamis. Selon un mode de réalisation, le classificateur est un classificateur pneumatique classant les particules dispersées dans un milieu gazeux selon leur vitesse de chute dans un gaz porteur, tel que l’air. Selon un mode de réalisation, le classificateur pneumatique utilise en outre de la force centrifuge.
- “environ” placé devant un nombre, signifie plus ou moins 10% de la valeur nominale de ce nombre.
- “humidité relative” ou degré hygrométrique, couramment notée φ, correspond au rapport de la pression partielle de la vapeur d'eau contenue dans l'air sur la pression de vapeur saturante (ou tension de vapeur) à la même température. Elle est donc une mesure du rapport entre le contenu en vapeur d'eau de l'air et sa capacité maximale à en contenir dans ces conditions. Dans le cadre de la présente invention, l’humidité relative est exprimée à des conditions de pression d’environ 10 1325 Pa et aux conditions de température du flux d’air.
- “interstitiel” désigne l’espace d’air parmi des particules au sein d’une composition pulvérulente.
- “sucre cristallin” concerne du saccharose présentant le groupe spatial monoclinique P21. Dans un mode de réalisation, le sucre cristallin qui est mis en œuvre dans le procédé selon l’invention est dépourvu d’additifs. Dans un mode de réalisation, le sucre cristallin est en vrac (sucre N°1 ou 2 UE)
- “résistivité” : généralement symbolisée par la lettre grecque rho (ρ), représente la capacité d’un matériau, tel qu’une composition pulvérulente, à s'opposer à la circulation du courant électrique. Elle correspond à la résistance d'un tronçon de matériau d'un mètre de longueur et d'un mètre carré de section et est exprimée en ohms-mètres (Ω m). La présence d’humidité dans une composition de sucre glace influence sa résistivité. La résistivité est la grandeur inverse de la conductivité (σ). Dans un mode de réalisation, les compositions de sucre broyé ultrafin selon l’invention présentent une résistivité avantageuse par rapport au sucre glace connu dans l’art. Dans un mode de réalisation la résistivité est calculée sur la base du courant électrique mesuré sur un échantillon (de manière générale sous forme de bâton) d’environ 10 cm suite à l’application d’un voltage appliqué aux extrémités de l’échantillon. Selon un mode de réalisation, la mesure de résistivité est réalisée à 20°C.
- “sorption” : concerne le processus par lequel une substance, telle que l’eau, est adsorbée ou absorbée sur ou dans une autre substance. Les échanges d’eau entre la surface des particules de sucre broyé selon l’invention et l’air interstitiel sont des phénomènes de sorption. Elle résulte de l'action de l’eau mise en contact avec un des particules de sucre broyé, et qui adhère à sa surface (adsorption) ou s'incorpore dans la totalité de son volume (absorption). Dans le cadre de la présente invention, bien que les phénomènes décrits concernent la surface des particules, les termes adsorption et absorption sont interchangeables. La désorption est la transformation inverse de la sorption, par laquelle les molécules adsorbées se détachent du substrat.
- “taille moyenne des particules” désigne de manière générale le diamètre moyen des particules. Le diamètre moyen étant souvent calculé par la technique des tamis, le diamètre moyen et l’ouverture moyenne sont des termes équivalents.
La présente invention concerne une composition pulvérulente sucre glace ou de sucre broyé ultrafin dont 95% des particules présentent une ouverture moyenne inférieure ou égale à 35 µm. Autrement dit, la composition présente une distribution de taille d95inférieure ou égale à 35 µm.
Dans un mode de réalisation, 97% des particules présentent une ouverture moyenne inférieure ou égale à 35 µm.
Dans un mode de réalisation, 90% des particules présentent une ouverture moyenne inférieure ou égale à 30 µm. Dans un mode de réalisation, 90% des particules présentent une ouverture moyenne inférieure ou égale à 29 ou 28 µm.
Dans un mode de réalisation, 50% des particules présentent une ouverture moyenne inférieure ou égale à 20 µm. Dans un mode de réalisation, 90% des particules présentent une ouverture moyenne inférieure ou égale à 15 µm ou 12 µm. Dans un mode de réalisation, la taille moyenne des particules de sucre glace est d’environ 3 µm à environ 25 µm. Dans un mode de réalisation, la taille moyenne des particules de sucre glace est d’environ 3 µm à environ 15 µm. Dans un mode de réalisation, la taille moyenne des particules de sucre glace est d’environ 5 µm à environ 10 µm. Dans un mode de réalisation, la taille moyenne des particules de sucre glace est environ 4 µm, environ 5 µm, environ 6 µm, environ 8 µm, environ 9 µm ou environ 10 µm.
Dans un mode de réalisation, de 0 à 20% des particules présentent une ouverture moyenne inférieure ou égale à 5 µm. Dans un mode de réalisation, de 0,5 à 20% des particules présentent une ouverture moyenne inférieure ou égale à 5 µm. Dans un mode de réalisation, de 5 à 20% des particules présentent une ouverture moyenne inférieure ou égale à 5 µm. Dans un mode de réalisation, de 5 à 15% des particules présentent une ouverture moyenne inférieure ou égale à 5 µm. Dans un mode de réalisation, environ 5 % des particules présentent une ouverture moyenne inférieure ou égale à 5 µm. Dans un mode de réalisation, environ 10% des particules présentent une ouverture moyenne inférieure ou égale à 5 µm. Dans un mode de réalisation, environ 15% des particules présentent une ouverture moyenne inférieure ou égale à 5 µm.
Dans un mode de réalisation, la distribution de la taille des particules est monomodale. Dans un mode de réalisation, la distribution de la taille des particules est bimodale. Dans un mode de réalisation, la distribution de la taille des particules est bimodale, la population des particules les plus fines représentant de 0,1% à 20% des particules. Dans le cadre de cette distribution les particules les plus fines présentent un diamètre moyen inférieur à 8 µm, inférieur à 7 µm, inférieur à 6 µm, typiquement inférieur à 5 µm.
Dans un mode de réalisation particulier, la composition présente une distribution de la taille des particules suivante :
- 97% des particules présentent une ouverture moyenne inférieure ou égale à 35 µm ;
- 90% des particules présentent une ouverture moyenne inférieure ou égale à 30 µm ;
- 50% des particules présentent une ouverture moyenne inférieure ou égale à 15 µm ; et
- de 0,1% à 20% des particules présentent une ouverture moyenne inférieure ou égale à 5 µm.
Dans un mode de réalisation particulier, la composition présente une distribution de la taille des particules suivante :
- 97% des particules présentent une ouverture moyenne inférieure ou égale à 35 µm ;
- 90% des particules présentent une ouverture moyenne inférieure ou égale à 30 µm ;
- 50% des particules présentent une ouverture moyenne inférieure ou égale à 15 µm ; et
- d’environ 5 % à environ 15% des particules présentent une ouverture moyenne inférieure ou égale à 5 µm.
Dans un mode de réalisation particulier, la composition présente une distribution de la taille des particules suivante :
- 97% des particules présentent une ouverture moyenne inférieure ou égale à 35 µm ;
- 90% des particules présentent une ouverture moyenne inférieure ou égale à 30 µm ;
- 50% des particules présentent une ouverture moyenne inférieure ou égale à 15 µm ; et
- environ 10% des particules présentent une ouverture moyenne inférieure ou égale à 5 µm.
Dans un mode de réalisation, le volume moyen (D[4,3]) des particules de sucre glace est d’environ 5 µm à environ 25 µm. Dans un mode de réalisation, le volume moyen (D[4,3]) des particules de sucre glace est d’environ 5 µm à environ 20 µm. Dans un mode de réalisation, le volume moyen (D[4,3]) des particules de sucre glace est d’environ 7 µm à environ 16 µm. Dans un mode de réalisation, le volume moyen (D[4,3]) des particules de sucre glace est d’environ 8 µm à environ 16 µm. Dans un mode de réalisation, le volume moyen (D[4,3]) des particules de sucre glace est d’environ 10 µm à environ 15 µm. Dans un mode de réalisation, le volume moyen (D[4,3]) des particules de sucre glace est environ 5 µm, environ 6 µm, environ 7 µm, environ 8 µm, environ 9 µm, environ 10 µm, environ 11 µm, environ 12 µm, environ 13 µm, environ 14 µm, environ 15 µm.
La Demanderesse a mis en évidence que cette composition présente des propriétés avantageuses, notamment lors du conditionnement, le stockage et son incorporation au sein de compositions alimentaires.
De manière particulièrement avantageuse, la composition selon l’invention est substantiellement dépourvue d’additifs. Les additifs habituellement utilisés au sein de compositions de sucre glace sont des anti-agglomérants tels que le triphosphate de calcium, le carbonate de magnésium, le stéarate de magnésium, la silice, l’aluminosilicate de sodium, l’aluminosilicate de calcium, le silicate de magnésium, le silicate de calcium, les amidons, et leur mélange. Habituellement, les compositions de sucre glace contiennent plus de 2% d’additifs, en poids par rapport au poids total de la composition.
Selon un mode de réalisation, la composition selon l’invention comprend moins de 1,5% d’additifs, en poids par rapport au poids total de la composition. Selon un mode de réalisation, la composition selon l’invention comprend moins de 1% d’additifs, en poids par rapport au poids total de la composition.
Selon un mode de réalisation, la composition ne comprend pas de triphosphate de calcium. Selon un mode de réalisation, la composition ne comprend pas de carbonate de magnésium. Selon un mode de réalisation, la composition ne comprend pas de stéarate de magnésium. Selon un mode de réalisation, la composition ne comprend pas de silice. Selon un mode de réalisation, la composition ne comprend pas d’aluminosilicate de sodium. Selon un mode de réalisation, la composition ne comprend pas d’aluminosilicate de calcium. Selon un mode de réalisation, la composition ne comprend pas de silicate de magnésium. Selon un mode de réalisation, la composition ne comprend pas de silicate de calcium. Selon un mode de réalisation, la composition ne comprend pas d’amidon. Selon un mode de réalisation, la composition ne comprend pas d’amidons. Selon un mode de réalisation, la composition ne comprend pas d’anti-agglomérants. Selon un mode de réalisation, la composition ne comprend pas d’additifs.
La présente invention vise également à proposer un procédé de préparation d’une composition de sucre broyé ultrafin qui permet d’éviter, même à long terme, les problèmes d'agglomération ou de prise en masse des matières poudreuses, ou la libération de l’humidité adsorbé par les particules du sucre broyé ultrafin au sein des préparations alimentaires qui en contiennent.
La Demanderesse a développé un procédé permettant l’obtention d’une composition de sucre broyé ultrafin dépourvu de risques d’agglomération et de prise en masse pouvant impacter la durée de sa conservation ou bien la qualité des compositions alimentaires qui en contiennent.
L’invention concerne donc également un procédé de préparation d’une composition pulvérulente de sucre broyé ultrafin présentant une distribution de taille d95inférieure ou égale à 35 µm, dans lequel successivement du sucre cristallin est broyé jusqu’à l’obtention de particules de sucre broyé ultrafin présentant une distribution de taille d95inférieure ou égale à 35 µm, puis soumis à une étape de maturation configurée pour que les particules passent par une phase d’absorption d’humidité et une phase de désorption de l’humidité absorbée.
Sans vouloir être limitée par une théorie, la Demanderesse considère que le broyage ultrafin selon l’invention, de préférence en association avec la maturation selon l’invention, permet la fixation structurelle des surfaces des particules broyées.
En effet, il est connu dans l’art que le broyage de cristaux de sucre conduit à la formation d'une "structure superficielle amorphe" à la surface des particules broyées. Cette "structure superficielle amorphe" tend à revenir à son état cristallin et est enclin à des échanges d’humidité avec l’air interstitiel de la composition pulvérulente.
De manière surprenante, les surfaces des particules de la composition selon l’invention sont « structurellement » figées une fois soumises à une phase d’adsorption d’humidité suivie par une phase de désorption de l’humidité adsorbée. Cette fixation empêche les phénomènes de sorption d’humidité du produit fini.
Le sucre cristallin peut être broyé par tout type de broyeur connu dans l’art qui est apte et destiné pour le broyage de compositions alimentaires. Selon un mode de réalisation, la vitesse angulaire du broyeur est supérieure ou égale à 100 m/s.
Dans un mode de réalisation, le broyeur est sélectionné parmi des broyeurs à marteaux, des broyeurs à brosses, des broyeurs à attrition et des broyeurs à jet d’air. Dans un mode de réalisation, le broyeur est sélectionné parmi des broyeurs à marteaux, des broyeurs à brosses et des broyeurs à attrition.
L’utilisation d’un système permettant d’évacuer la poudre conforme tout au long du broyage est avantageuse pour cette opération. En effet, un système d’extraction souvent appelé classificateur ou sélecteur permet d’extraire la poudre tout en laissant dans le broyeur les particules trop grosses. La distribution granulométrique finale dépend, en fait, du réglage du sélecteur.
De préférence, le broyeur contient ou est directement connecté à un classificateur.
Dans un mode de réalisation, le classificateur conduit à l’obtention d’une composition pulvérulente de sucre broyé ultrafin présentant une distribution de taille des particules telle que décrite précédemment.
L’étape de maturation est configurée pour que les particules passent par une phase d’absorption d’humidité et une phase de désorption de l’humidité absorbée.
Dans une mode de réalisation la phase d’absorption d’humidité et la phase de désorption de l’humidité absorbée ont lieu lors de l’étape de maturation.
Selon un mode de réalisation, la maturation consiste à maintenir la composition du sucre broyé ultrafin sous agitation constante.
Selon un mode de réalisation, le flux d’air met en suspension la composition de particules de sucre broyé ultrafin. La Demanderesse a observé que si la suspension présente une densité apparente élevée, des particules commencent à s’agglomérer. Dans un mode de réalisation, la suspension présente une densité apparente inférieure ou égale à 0,5. Dans un mode de réalisation, la suspension présente une densité apparente inférieure ou égale à 0,4. Dans un mode de réalisation, la suspension présente une densité apparente de 0,34 à 0,4.
Selon un mode de réalisation, la maturation consiste en un brassage mécanique en association avec l’injection d’un flux d’air. Selon un mode de réalisation, la maturation consiste en un lit de la composition du sucre broyé ultrafin fluidisé avec un flux d’air.
Le flux du débit d’air est configuré pour que l’équilibre des échanges d’humidité telles que décrites précédemment, entre la surface des particules et l’air interstitiel soit établi.
Dans un mode de réalisation le flux d’air présente une humidité relative inférieure à 70%. Dans un mode de réalisation le flux d’air présente une humidité relative inférieure à 68%. Dans un mode de réalisation le flux d’air présente une humidité relative inférieure à 65%. Dans un mode de réalisation le flux d’air présente une humidité relative inférieure à 63%. Dans un mode de réalisation le flux d’air présente une humidité relative inférieure à 58%. Dans un mode de réalisation le flux d’air présente une humidité relative inférieure à 55%. Dans un mode de réalisation le flux d’air présente une humidité relative inférieure à 52%. Dans un mode de réalisation le flux d’air présente une humidité relative inférieure à 50%. Dans un mode de réalisation le flux d’air présente une humidité relative inférieure à 48%. Dans un mode de réalisation le flux d’air présente une humidité relative inférieure à 45%. Dans un mode de réalisation le flux d’air présente une humidité relative inférieure à 42%. Dans un mode de réalisation le flux d’air présente une humidité relative de 30% à 68%. Dans un mode de réalisation le flux d’air présente une humidité relative de 30% à 65%. Dans un mode de réalisation le flux d’air présente une humidité relative de 35% à 65%. Dans un mode de réalisation le flux d’air présente une humidité relative de 40% à 65%.
Dans un mode de réalisation le flux d’air est à une température inférieure ou égale à 45°C. Dans un mode de réalisation le flux d’air est à une température inférieure ou égale à 42°C. Dans un mode de réalisation le flux d’air est à une température inférieure ou égale à 40°C. Dans un mode de réalisation le flux d’air est à une température inférieure ou égale à 38°C. Dans un mode de réalisation le flux d’air est à une température inférieure ou égale à 35°C. Dans un mode de réalisation le flux d’air est à une température inférieure ou égale à 33°C. Dans un mode de réalisation le flux d’air est à une température inférieure ou égale à 32°C.
Selon un mode de réalisation, le débit du flux d’air est configuré pour que l’air interstitiel soit renouvelé toutes les 2 à 5 minutes. Dans un mode de réalisation, le débit du flux d’air supérieur à 250 litres d’air par minute par tonne de sucre broyé ultra fin. Dans un mode de réalisation, le débit du flux d’air supérieur à 300 litres d’air par minute par tonne de sucre broyé ultra fin. Dans un mode de réalisation, le débit du flux d’air est de 250 à 400 L d’air par minute par tonne de sucre broyé ultra fin. Dans un mode de réalisation, le débit du flux d’air est de 300 à 400 litres d’air par minute par tonne de sucre broyé ultra fin. Dans un mode de réalisation, le débit du flux d’air est environ 300, est environ 300, est environ 350 ou, est environ 400 litres d’air par minute par tonne de sucre broyé ultra fin.
La durée de l’étape de maturation est en fonction de la quantité de la composition de sucre broyé ultrafin, de la température et de l’humidité du flux d’air. Selon un mode de réalisation, la durée de maturation est de 10 à 30 minutes, de 15 à 25 ou environ 20 minutes.
Dans une mode de réalisation la phase d’absorption d’humidité a lieu sous un premier flux d’air et la phase de désorption de l’humidité absorbée a lieu sous un deuxième flux d’air. De préférence, le premier flux d’air présente une humidité relative supérieure à celle du deuxième flux d’air. Selon une variante, le premier flux d’air présente une humidité relative inférieure à 70% et le deuxième flux d’air présente une humidité relative inférieure ou égale à 60%, ou inférieure ou égale à 50%.
Dans un mode de réalisation particulier, la phase d’absorption d’humidité est réalisée directement après le broyage ou le classificateur. En effet, plus la taille de particules de la composition pulvérulente est réduite plus la composition pulvérulente est hygroscopique. Il est à noter qu’avec un broyeur industriel, les quantités d’air mises en jeux sont importantes et l’étape d’absorption est beaucoup plus rapide comme le montrent les isothermes de sorption de la Figure 1. Selon ce mode de réalisation, la phase de désorption de l’humidité a lieu lors de la phase de maturation, telle que décrite ci-dessus.
Avantageusement, le procédé ne comprend pas l’ajout d’additifs, tels que décrits précédemment, dans l’une quelconque de ces étapes.
Selon un mode de réalisation, le procédé ne comprend pas d’ajout d’additifs :
- à la matière à broyer, à savoir au sucre cristallin,
- aux particules de sucre broyé ultrafin obtenues à la sortie du broyeur ou du système broyeur/classificateur, ou
- à la composition finie, à savoir la composition pulvérulente de sucre broyé ultrafin.
L’invention concerne également au moins une particule de sucre broyé ultrafin susceptible d’être obtenue par le procédé selon l’invention et qui présente une taille inférieure ou égale à 35 µm. L’invention se réfère en outre à une composition pulvérulente de sucre broyé ultrafin comprenant au moins une particule susceptible d’être obtenue par le procédé selon l’invention et qui présente une taille inférieure ou égale à 35 µm.
L’invention concerne en outre une composition pulvérulente de sucre broyé ultrafin qui est susceptible d’être obtenue ou qui est directement obtenue par le procédé de l’invention. Dans un mode de réalisation, les particules présentent une ouverture moyenne, une distribution de la taille moyenne et un volume moyen (D[4,3]), tels que décrits précédemment.
Dans un mode de réalisation, la composition comprend moins de 10% d’agglomérats, tels que des grumeaux, en poids par rapport au poids total de la composition. Dans un mode de réalisation, la composition comprend moins de 9% d’agglomérats en poids par rapport au poids total de la composition. Dans un mode de réalisation, la composition comprend moins de 8% d’agglomérats en poids par rapport au poids total de la composition. Dans un mode de réalisation, la composition comprend moins de 7% d’agglomérats en poids par rapport au poids total de la composition. Dans un mode de réalisation, la composition comprend moins de 6% d’agglomérats en poids par rapport au poids total de la composition. Dans un mode de réalisation, la composition comprend moins de 5% d’agglomérats en poids par rapport au poids total de la composition.
Avantageusement, la composition selon l’invention cesse les échanges d’humidité après sa préparation. La prise d’humidité influençant la résistivité d’une composition, la résistivité indique la prise en masse (humidité adsorbée). Selon un mode de réalisation, la composition présente une résistivité supérieure ou égale 6 108Ohm×m. Selon un mode de réalisation, la composition présente une résistivité supérieure ou égale 109Ohm×m. Selon un mode de réalisation, la composition présente une résistivité supérieure ou égale 5 109Ohm×m.
Selon un mode de réalisation, la composition présente une résistivité supérieure ou égale 1010Ohm×m. Selon un mode de réalisation, la composition présente une résistivité supérieure ou égale 5 1010Ohm×m.
Selon un mode de réalisation, la composition présente une résistivité supérieure ou égale 1011Ohm×m. Selon un mode de réalisation, la composition présente une résistivité supérieure ou égale 5 1011Ohm×m.
Selon un mode de réalisation, la composition présente une résistivité supérieure ou égale 1012Ohm×m. Selon un mode de réalisation, la composition présente une résistivité supérieure ou égale 5 1012Ohm×m.
Selon un mode de réalisation, la composition présente une résistivité supérieure ou égale 1013Ohm×m. Selon un mode de réalisation, la composition présente une résistivité supérieure ou égale 5 1013Ohm×m.
Avantageusement, l’humidité adsorbée et par conséquent la résistivité de la composition évoluent peu ou n’évoluent pas pendant le stockage de la composition. Selon un mode de réalisation, le stockage est sous un emballage étanche à l’abri de variations thermiques.
L’invention concerne également, l’utilisation d’une composition de sucre broyé ultrafin selon l’invention, pour la préparation d’une composition alimentaire.
Selon un mode de réalisation, la composition alimentaire est choisie parmi, les confiseries, les boissons, les boissons cacaotées, les poudres cacaotées et les céréales pour le petit déjeuner.
Dans un mode de réalisation, la composition alimentaire sont des céréales pour le petit déjeuner. Avec un saupoudrage bien dosé, le sucre broyé ultrafin selon l’invention est fixé à la surface des pétales de céréales soufflées. Par sa taille de particules fines, la sensation du goût sucré est plus intense dès le début de la dégustation. La rémanence du goût sucré du sucre est suffisante pour donner le même profil sensoriel avec moins de sucre. Selon un mode de réalisation, l’utilisation du sucre broyé ultrafin pour la préparation des céréales pour le petit déjeuner permet la diminution d’au moins 5% ou d’au moins 10% de la quantité de sucre ajouté à la composition finale des céréales pour le petit déjeuner.
Dans un mode de réalisation, la composition alimentaire est une poudre cacaotée. L’utilisation du sucre broyé ultrafin selon l’invention permet une solubilisation instantanée des poudres cacaotées dans un liquide froid. Avantageusement, cet effet de dissolution instantanée est obtenu sans passer par un procédé d’agglomération (granulation).
Enfin, l’invention concerne également des compositions alimentaires, telles que décrites précédemment, qui comprennent du sucre broyé ultrafin selon l’invention.
EXEMPLES
La présente invention se comprendra mieux à la lecture des exemples suivants qui illustrent non-limitativement l’invention.
Exemple 1
Trois lots du sucre cristallin sont broyés respectivement par :
- un broyeur par attrition (A),
- un broyeur à broche (B),
- un broyeur à marteau couplé avec un classificateur (C),
- un broyeur à broche couplé avec un classificateur (D), et
- un broyeur par attrition couplé avec un classificateur (E).
La granulométrie du sucre glace obtenu est présenté au tableau 1 et illustré à la Figure 2.
| Échantillon | Broyage | Dv0,1 | Dv0,5 | Dv0,9 | D[ 4,3] | >35 µm |
| A | Broyeur à attrition | 4,5 | 17,9 | 57,1 | 26 | 14 |
| B | Broyeur à broche | 4,36 | 15,3 | 56 | 28 | 20 |
| C | Broyeur à marteau couplé avec un classificateur | 3,4 | 11,7 | 27,6 | 13,8 | 3 |
Tableau 1. granulométrie du sucre glace obtenu des échantillons A - C.
Les résultats montrent que la nature du broyeur n’influence pas la granulométrie.
L’échantillon C, est soumis à une étape de maturation selon l’invention.
Des photos MEB comparatives montrent les l’échantillon de sucre glace ultrafin obtenu selon l’invention comparé avec du sucre glace classique (cf. figure 3).
Claims (10)
- Procédé de préparation d’une composition pulvérulente de sucre broyé ultrafin présentant une distribution de taille d95inférieure ou égale à 35 µm, dans lequel successivement du sucre cristallin est broyé jusqu’à l’obtention de particules de sucre broyé ultrafin présentant une distribution de taille d9 5inférieure ou égale à 35 µm, puis soumis à une étape de maturation configurée pour que les particules passent par une phase d’absorption d’humidité et une phase de désorption de l’humidité absorbée.
- Procédé selon la revendication1, dans lequel l’étape de maturation consiste en une agitation constante en présence d’un flux d’air présentant une humidité relative inférieure à 70%, de préférence de 40% à 65%.
- Procédé selon la revendication1ou la revendication2, dans lequel le flux d’air présente un débit supérieur à L/minute/tonne de sucre broyé ultra fin et une température inférieure ou égale à 35°C.
- Procédé selon l’une quelconque des revendications1à3, dans lequel le flux d’air met en suspension la composition de particules de sucre broyé ultrafin, ladite suspension présentant une densité apparente inférieure ou égale à 0,4.
- Procédé selon l’une quelconque des revendications1à4, ledit procédé ne comprenant pas d’ajout d’additifs au sucre cristallin, aux particules de sucre broyé ultrafin ou à la composition pulvérulente de sucre broyé ultrafin.
- Procédé selon l’une quelconque des revendications1à4, ledit procédé ne comprenant pas d’ajout d’un antiagglomérant choisi parmi le triphosphate de calcium, l’amidon, la silice et leur mélange.
- Particule de sucre broyé ultrafin susceptible d’être obtenue par le procédé selon l’une quelconque des revendications1à6et présentant une taille inférieure ou égale à 35 µm.
- Composition pulvérulente de sucre broyé ultrafin comprenant au moins une particule selon la revendication7et présentant une distribution de taille d95inférieure ou égale à 35 µm.
- Composition selon la revendication8, ladite composition pulvérulente ne comprenant pas d’un antiagglomérant choisi parmi le triphosphate de calcium, l’amidon, la silice ou leur mélange.
- Composition selon la revendication8ou la revendication9, dans laquelle la taille moyenne des particules de sucre glace est d’environ 5 à environ 10 µm.
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- 2019-03-08 FR FR1902406A patent/FR3093518B1/fr active Active
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Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| FR3093518B1 (fr) | 2021-05-21 |
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