FR3124359A1 - Proteines de legumineuses texturees ayant une fermete amelioree - Google Patents

Proteines de legumineuses texturees ayant une fermete amelioree Download PDF

Info

Publication number
FR3124359A1
FR3124359A1 FR2106921A FR2106921A FR3124359A1 FR 3124359 A1 FR3124359 A1 FR 3124359A1 FR 2106921 A FR2106921 A FR 2106921A FR 2106921 A FR2106921 A FR 2106921A FR 3124359 A1 FR3124359 A1 FR 3124359A1
Authority
FR
France
Prior art keywords
protein
proteins
composition
water
rich
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
FR2106921A
Other languages
English (en)
Inventor
Cyril DROULEZ
Anne MATIGNON
Charlotte Dlubak
Anne-Sophie PETITPREZ
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Roquette Freres SA
Original Assignee
Roquette Freres SA
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Roquette Freres SA filed Critical Roquette Freres SA
Priority to FR2106921A priority Critical patent/FR3124359A1/fr
Priority to CA3222873A priority patent/CA3222873A1/fr
Priority to EP22737748.8A priority patent/EP4362695A1/fr
Priority to PCT/EP2022/025292 priority patent/WO2023274576A1/fr
Priority to CN202280046177.8A priority patent/CN117580457A/zh
Publication of FR3124359A1 publication Critical patent/FR3124359A1/fr
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A23FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23LFOODS, FOODSTUFFS, OR NON-ALCOHOLIC BEVERAGES, NOT COVERED BY SUBCLASSES A21D OR A23B-A23J; THEIR PREPARATION OR TREATMENT, e.g. COOKING, MODIFICATION OF NUTRITIVE QUALITIES, PHYSICAL TREATMENT; PRESERVATION OF FOODS OR FOODSTUFFS, IN GENERAL
    • A23L11/00Pulses, i.e. fruits of leguminous plants, for production of food; Products from legumes; Preparation or treatment thereof
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A23FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23JPROTEIN COMPOSITIONS FOR FOODSTUFFS; WORKING-UP PROTEINS FOR FOODSTUFFS; PHOSPHATIDE COMPOSITIONS FOR FOODSTUFFS
    • A23J3/00Working-up of proteins for foodstuffs
    • A23J3/14Vegetable proteins
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A23FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23JPROTEIN COMPOSITIONS FOR FOODSTUFFS; WORKING-UP PROTEINS FOR FOODSTUFFS; PHOSPHATIDE COMPOSITIONS FOR FOODSTUFFS
    • A23J3/00Working-up of proteins for foodstuffs
    • A23J3/22Working-up of proteins for foodstuffs by texturising
    • A23J3/225Texturised simulated foods with high protein content
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A23FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23JPROTEIN COMPOSITIONS FOR FOODSTUFFS; WORKING-UP PROTEINS FOR FOODSTUFFS; PHOSPHATIDE COMPOSITIONS FOR FOODSTUFFS
    • A23J3/00Working-up of proteins for foodstuffs
    • A23J3/22Working-up of proteins for foodstuffs by texturising
    • A23J3/26Working-up of proteins for foodstuffs by texturising using extrusion or expansion
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A23FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23LFOODS, FOODSTUFFS, OR NON-ALCOHOLIC BEVERAGES, NOT COVERED BY SUBCLASSES A21D OR A23B-A23J; THEIR PREPARATION OR TREATMENT, e.g. COOKING, MODIFICATION OF NUTRITIVE QUALITIES, PHYSICAL TREATMENT; PRESERVATION OF FOODS OR FOODSTUFFS, IN GENERAL
    • A23L33/00Modifying nutritive qualities of foods; Dietetic products; Preparation or treatment thereof
    • A23L33/10Modifying nutritive qualities of foods; Dietetic products; Preparation or treatment thereof using additives
    • A23L33/17Amino acids, peptides or proteins
    • A23L33/185Vegetable proteins
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A23FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23JPROTEIN COMPOSITIONS FOR FOODSTUFFS; WORKING-UP PROTEINS FOR FOODSTUFFS; PHOSPHATIDE COMPOSITIONS FOR FOODSTUFFS
    • A23J3/00Working-up of proteins for foodstuffs
    • A23J3/22Working-up of proteins for foodstuffs by texturising
    • A23J3/225Texturised simulated foods with high protein content
    • A23J3/227Meat-like textured foods
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A23FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23PSHAPING OR WORKING OF FOODSTUFFS, NOT FULLY COVERED BY A SINGLE OTHER SUBCLASS
    • A23P30/00Shaping or working of foodstuffs characterised by the process or apparatus
    • A23P30/20Extruding

Landscapes

  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Nutrition Science (AREA)
  • Food Science & Technology (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • Botany (AREA)
  • Agronomy & Crop Science (AREA)
  • Proteomics, Peptides & Aminoacids (AREA)
  • Mycology (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Grain Derivatives (AREA)
  • Meat, Egg Or Seafood Products (AREA)

Abstract

La présente invention est relative à une composition spécifique comprenant des protéines de légumineuses texturées, préférentiellement des protéines de pois, dont la fermeté est plus importante que les produits similaires actuellement sur le marché ainsi qu'à leur procédé de fabrication et leur utilisation dans des compositions alimentaires, particulièrement des analogues de viandes.

Description

PROTEINES DE LEGUMINEUSES TEXTUREES AYANT UNE FERMETE AMELIOREE
ETAT DE L’ART ANTERIEUR
La présente invention est relative à une composition spécifique comprenant des protéines de légumineuses texturées, préférentiellement des protéines de pois, ainsi qu'à leur procédé de fabrication et leur utilisation dans des compositions alimentaires, particulièrement des analogues de viandes.
La technique de texturation des protéines, notamment par cuisson-extrusion, dans le but de préparer des produits à structure fibreuse destinés à la réalisation d’analogues de viande et de poisson, a été appliquée à de nombreuses sources végétales.
On peut séparer en deux grandes familles les procédés de cuisson-extrusion des protéines de par la quantité d’eau mise en œuvre lors du procédé. Lorsque cette quantité est supérieure à 30% en poids, on parlera de cuisson-extrusion dite « humide » et les produits obtenus seront plutôt destinés à la production de produits finis à consommation immédiate, simulant la viande animale par exemple des steaks de bœuf ou bien des nuggets de poulet. On connait par exemple la demande de brevet WO2014081285 qui dévoile un procédé d’extrusion d’un mélange de protéine et de fibres avec utilisation d’une filière de refroidissement («cooling die »en anglais) typique de l’extrusion humide.
Lorsque cette quantité d’eau est inférieure à 30% en poids, on parle alors de cuisson-extrusion « sèche » : les produits obtenus sont plutôt destinés à être utilisés par les industriels de l’agroalimentaire, afin de formuler des succédanés de viandes, en les mélangeant avec d’autres ingrédients. Le domaine de la présente invention est bien celui de la cuisson-extrusion « sèche ».
Historiquement, les premières protéines utilisées comme analogues de viande ont été extraites du soja et du blé. Le soja est ensuite rapidement devenu la source principale pour ce domaine d’applications.
On connait par exemple la demande de brevet WO2009018548 qui nous enseigne que des mélanges variés contenant des protéines peuvent être extrudés afin de générer une protéine extrudée avec des fibres alignées permettant d’envisager de simuler des fibres de viandes.
Si la plupart des études qui ont suivi ont naturellement porté sur les protéines de soja, d’autres sources de protéines, tant animales que végétales, ont été texturées : protéines d’arachide, de sésame, de graines de coton, de tournesol, de maïs, de blé, protéines issues de microorganismes, de sous-produits d’abattoirs ou de l’industrie du poisson.
Les protéines de légumineuses telles que celles issues du pois et de la féverole ont fait aussi l’objet de travaux, tant dans le domaine de leur isolement que dans celui de leur cuisson-extrusion « sèche ».
De nombreuses études ont été entreprises sur les protéines de pois, étant donné leurs propriétés fonctionnelles et nutritives particulières, mais aussi pour leur caractère non génétiquement modifié.
Malgré les efforts de recherche importants et une croissance importante au cours de ces dernières années, la pénétration de ces produits à base de protéines de pois texturées sur le marché alimentaire est encore sujette à optimisation. Une des raisons en particulier tient dans la texture jugée moins ferme en comparaison avec les protéines texturées de soja. Ce constat est partagé par exemple dans l’article « Soy and Pea Protein and what in the world is TVP? » publié le 26 Décembre 2018 par Eben Van Tonder et disponible en suivant le lien Internet suivant : https://earthwormexpress.com/2018/12/26/soy-and-pea-protein-and-what-in-the-world-is-tvp/. On peut ainsi voir dans le dernier tableau de celui-ci, juste avant la partie conclusive, une comparaison des différentes protéines texturées selon leur origine botanique. On constate bien que les protéines texturées obtenues avec des isolats de pois ou de féverole (« field bean ») sont jugées comme inférieures d’un point de vue texture par rapport aux protéines de soja texturées.
. En dépit de la recherche importante sur ces protéines texturées de pois, les protéines de pois texturées développées et disponibles à ce jour sont toujours évaluées comme étant moins fermes que les protéines de soja.
Il est du mérite de la demanderesse d’avoir résolu les problèmes ci-dessus et d’avoir développé une nouvelle composition spécifique comprenant des protéines de pois, obtenue par cuisson-extrusion par voie sèche dont la fermeté est augmentée par rapport aux protéines de pois texturées actuellement sur le marché.
Cette invention sera mieux comprise dans le chapitre suivant visant à exposer une description générale celle-ci.
DESCRIPTION GENERALE DE LA PRESENTE INVENTION
La présente invention est relative à un procédé de production d’une composition de protéines de légumineuses texturées par voie sèche, préférentiellement choisies entre les protéines de pois et de féverole, caractérisé en ce que le procédé comprend les étapes suivantes :
1) Fourniture d’un mélange comprenant une première matière riche en protéines, préférentiellement de pois ou de féverole, dont la solubilité dans l’eau à pH 7 et 20°C est supérieure ou égale à 30% et une seconde matière riche en protéines, préférentiellement de pois ou de féverole, dont la solubilité dans l’eau à pH 7 et 20°C est inférieure à 30%, présentant un ratio en poids sec respectif de la première matière riche en protéines / seconde matière riche en protéines compris entre 60/40 et 90/10, préférentiellement compris entre 70/30 et 80/20 ;
2) Cuisson-extrusion dudit mélange avec de l’eau, le ratio massique eau/mélange avant cuisson étant compris entre 5% et 25%, préférentiellement entre 5% et 20%, préférentiellement entre 5% et 15%, préférentiellement entre 10% et 15%, encore plus préférentiellement 10%.
3) Optionnellement coupe de la composition extrudée à l’aide d’un couteau en sortie d’extrudeuse constituée d’une filière en sortie avec orifices
4) Séchage de la composition ainsi obtenue.
De manière préférée, le mélange de l’étape 1) comprend également des fibres de légumineuses avec un ratio en poids sec de matière riche en protéines / fibres de légumineuses compris entre 70/30 et 90/10, préférentiellement compris entre 75/25 et 85/15.
Le mélange comprenant des matières riches en protéines et optionnellement des fibres de légumineuses mis en œuvre à l’étape 1 peut être préparé par mélange desdites matières riches en protéines et fibres. Le mélange peut être constituée essentiellement de matières riches en protéines et de fibres de légumineuse. Le terme « constitué essentiellement » signifie que la poudre peut comprendre des impuretés liées au procédé de fabrication des matières riches en protéines et des fibres, telles que par exemple des traces d’amidon. De manière préférée, les légumineuses dont proviennent la matière riche en protéine et la fibre sont choisies dans la liste composée de la féverole et du pois. Le pois est particulièrement préféré.
La présente invention est également relative à une composition comprenant des matières riches en protéines, préférentiellement choisies entre les protéines de pois et de féverole, texturées par extrusion en voie sèche sous forme de particules, susceptible d’être obtenue par le procédé selon l’invention
Celle-ci est caractérisée en ce que sa fermeté mesurée avec un test A est augmentée d’au moins 20%, préférentiellement d’au moins 25%, encore plus préférentiellement d’au moins 30% par rapport à la fermeté des compositions comprenant des matières riches en protéines, préférentiellement choisies entre les matières riches en protéines de pois et de féverole, texturées par extrusion en voie sèche disponibles sur le marché.
La teneur en protéines au sein de la composition selon l’invention est comprise entre 60% et 80%, préférentiellement entre 70% et 80% en poids sec par rapport au poids total de matière sèche de la composition.
Enfin, la matière sèche de la composition selon l’invention, est supérieure à 80% en poids, préférentiellement supérieure à 90% en poids par rapport au poids de ladite composition.
La teneur en ions calcium de la composition selon l’invention est préférentiellement inférieure à 0,5% en poids sec sur poids sec, préférentiellement inférieure à 0,45%, préférentiellement comprise entre 0,3% et 0,45%.La présente invention est enfin relative à l’utilisation de la composition de protéines selon l’invention texturées par extrusion en voie sèche telle que décrite ci-dessus dans des applications industrielles telles que par exemple l’industrie alimentaire humaine et animale, la pharmacie industrielle ou la cosmétique.
La présente invention se comprendra mieux à la lecture de la description détaillée ci-dessous.
DESCRIPTION DETAILLEE DE LA PRESENTE INVENTION
La présente invention est relative à un procédé de production d’une composition de protéines de légumineuses texturées par voie sèche, préférentiellement choisies entre les protéines de pois et de féverole, caractérisé en ce que le procédé comprend les étapes suivantes :
1) Fourniture d’un mélange comprenant une première matière riche en protéines, préférentiellement de pois ou de féverole, dont la solubilité dans l’eau à pH 7 et 20°C est supérieure ou égale à 30% et une seconde matière riche en protéines, préférentiellement de pois ou de féverole, dont la solubilité dans l’eau à pH 7 et 20°C est inférieure à 30% présentant un ratio en poids sec respectif de la première matière riche en protéine / seconde matière riche en protéine compris entre 60/40 et 90/10, préférentiellement compris entre 70/30 et 80/20 ;
2) Cuisson-extrusion dudit mélange avec de l’eau, le ratio massique eau/mélange avant cuisson étant compris entre 5% et 25%, préférentiellement entre 5% et 20%, préférentiellement entre 5% et 15%, préférentiellement entre 10% et 15%, encore plus préférentiellement 10%.
3) Optionnellement coupe de la composition extrudée à l’aide d’un couteau
4) Séchage de la composition ainsi obtenue.
Par « matière riche en protéine » on entend toutes poudres, solutions, floc contenant au moins 25% de protéines. On peut citer de manière non limitative les farines, les concentrats, les isolats, les graines.
Par « composition de protéines », on entend au sens de la présente invention une composition comprenant des matières riches en protéines.
De manière préférée, les protéines utilisées pour l’étape 1 sont choisies dans la liste constituée de la protéine de féverole et de la protéine de pois. L’utilisation de protéine de pois seule est particulièrement préférée. L’utilisation de protéine de féverole seule ou d’un mélange féverole/pois est cependant possible.
De manière encore plus préférée, les matières riches en protéines utilisées pour l’étape 1 sont caractérisées comme des isolats, c’est-à-dire que leur richesse en protéine est supérieure à 80% (l’analyse décrite au paragraphe 37 étant utilisable pour ce faire). L’utilisation de concentrats (richesse protéique comprise entre 50% et 80%) voire de farine (richesse protéique inférieure à 50%) est possible mais pas préférée.
Les solubilités des matières riches en protéines sont mesurées à l’aide du Test B suivant :
Dans un bécher de 400 mL, on introduit 150 g d’eau distillée à une température de 20°C +/- 2°C sous agitation avec un barreau magnétique et on ajoute précisément 5 g d’échantillon de protéine de légumineuse à tester. Si besoin, on ajuste le pH à la valeur souhaitée, c’est-à-dire 7, avec NaOH 0,1 N. On complète le contenu en eau pour atteindre 200 g d’eau. On mélange pendant 30 minutes à 1000 rpm et on centrifuge pendant 15 minutes à 3000 g. On collecte 25 g du surnageant que l’on introduit dans un cristallisoir préalablement séché et taré. On place le cristallisoir dans une étuve à 103°C +/- 2°C pendant 1 heure. On le place ensuite dans un dessiccateur (avec agent déshydratant) pour refroidir à température ambiante et on le pèse.
La solubilité correspond au contenu en matières sèches solubles, exprimé en % en poids par rapport au poids de l’échantillon. La solubilité est calculée avec la formule suivante :
où :
P = poids, en g, de l’échantillon = 5 g
m1 = poids, en g, du cristallisoir après séchage
m2 = poids, en g, du cristallisoir vide
P1 = poids, en g, de l’échantillon collecté = 25 g
L’obtention de matières riches en protéine de pois ou de féverole ayant une solubilité dans l’eau à pH 7 supérieure ou égale à 30% est aisée avec les procédés classiques de l’art bien connus de l’homme du métier. On citera par exemple les procédés décrits dans les demandes de brevet EP1909593 ou FR2018052261 de la demanderesse. Il est en effet classique d’obtenir une matière riche en protéine de pois ou de féverole avec une solubilité dans l’eau à pH 7 supérieure ou égale à 30%. Le principe de base de ces procédés (mise en suspension de farine de pois dans de l’eau par broyage humide ou sec, élimination des parties insolubles telles qu’amidon et fibres internes par centrifugation, précipitation isoélectrique de la protéine d’intérêt) est classique désormais et propose très aisément une protéine adaptée.
L’obtention d’une matière riche en protéine de pois ou de féverole ayant une solubilité dans l’eau à pH 7 inférieure à 30% est moins aisée, bien que tout procédé aboutissant à une telle protéine soit acceptable. On peut citer pour la protéine de pois le brevet EP2911524 ou bien pour la protéine de féverole la demande de brevet WO2020/193668. Une dénaturation chimique et/ou thermique d’une protéine peut également être envisagée.
Il est assez inhabituel pour un homme du métier de l’extrusion d’avoir pensé à utiliser une matière riche en protéine de pois ou de féverole aussi peu soluble pour l’extrusion. On notera que dans la demande de brevet WO2017129921 l’utilisation de NUTRALYS® BF (dont la solubilité à pH 7 et 20°C est inférieure à 30%) est décrite comme à éviter dans l’extrusion. De même dans la demande WO2020123585, l’utilisation d’un NUTRALYS® BF en extrusion pour produire des texturés secs pour réaliser des analogues de viandes n’aboutit pas à une bonne fibration.
Ceci s’explique sans doute par le fait qu’une faible solubilité engendre également de faibles pouvoirs fonctionnels dont particulièrement un faible pouvoir gélifiant. Une telle protéine afonctionnelle sera donc difficilement modifiable par l’extrusion afin de former un réseau fibreux.
De manière préférée, la matière riche en protéine de pois ou de féverole ayant une solubilité dans l’eau à pH 7 et 20°C inférieure à 30% est caractérisée en ce que sa capacité de rétention en eau est inférieure à 4 grammes par grammes de matière riche en protéines.
La capacité de rétention en eau est déterminée très simplement par double pesée. On prend 10 grammes en poids sec de composition protéique sous forme de poudre, qu'on place dans de l'eau en excès et ce, pendant 30 minutes. On sèche le tout de manière à évaporer l'eau complètement (jusqu'à ne plus noter d'évolution notable de la masse du produit). On pèse alors la masse de produit restante. La capacité d'adsorption d'eau s'exprime en g d'eau adsorbée par gramme de produit sec initial.
De manière préférée, les matières riches en protéines de légumineuses sont caractérisées par une teneur en protéines avantageusement comprise entre 60% et 90%, préférentiellement entre 70% et 85%, encore plus préférentiellement entre 75% et 85% en poids sur la matière sèche totale. Pour analyser cette teneur en protéines, n’importe quelle méthode bien connue par l’homme du métier est utilisable. De préférence, on dosera la quantité d’azote total à l’aide des méthodes de Kjeldhal ou de Dumas bien connues et l’on multipliera cette teneur par le coefficient 6,25. Cette méthode est particulièrement connue et utilisée pour les protéines végétales. De manière préférée, la matière sèche de la matière riche en protéine de légumineuse est supérieure à 80% en poids, préférentiellement supérieure à 90% en poids.
De manière encore plus préférée, les matières riches en protéines sont caractérisées par une granulométrie caractérisée par un Dmode compris entre 150 microns et 400 microns, préférentiellement entre 150 microns et 200 microns ou entre 350 microns et 450 microns. La mesure de cette granulométrie est réalisée à l’aide d’un granulomètre laser MALVERN 3000 en phase sèche (équipé d’un module poudre). La poudre est placée dans l’alimentation du module avec une ouverture comprise entre 1 et 4 mm et une fréquence de vibration de 50% ou 75%. L’appareil enregistre automatiquement les différentes tailles et restitue la Distribution de Taille des Particules (ou PSD en anglais) ainsi que le Dmode, le D10, le D50 et le D90. Le Dmode est bien connu de l’Homme du Métier et consiste en taille moyenne de la population de particules la plus importante en nombre ».
La granulométrie de la poudre est avantageuse pour la stabilité et la productivité du procédé. Une granulométrie trop fine est irrémédiablement suivie de problèmes parfois lourds à gérer lors du procédé d’extrusion.
Il est possible de complémenter les protéines de pois avec des acides aminés, d’autres protéines telles que les protéines issues de céréales ou bien les albumines de pois et de féverole, afin de compléter le profil en acides aminés et obtenir des protéines dont le PDCAAS (pour «Protein Digestibility Corrected Amino Acid Score», en français SCCD : Score Chimique Corrigé de la Digestibilité) et le DIAAS (pour «Digestible Indispensable Amino Acid Score», en français Score de digestibilité des acides aminés essentiels) sont augmentés, voire le PDCAAS égal à 1. Un tel ajout devra être minoritaire et ne pas altérer la solubilité initiale des protéines.
De manière préférée, le mélange de l’étape 1) comprend également des fibres de légumineuses avec un ratio en poids sec de protéines / fibres de légumineuses compris entre 70/30 et 90/10, préférentiellement compris entre 75/25 et 85/15.
Par « fibres de légumineuses », on entend toutes compositions comportant des polysaccharides peu ou non digestibles par le système digestif humain, extraites de légumineuses. De telles fibres sont extraites par tout procédé bien connu de l’homme du métier.
Le mélange comprenant des protéines, avec ou sans fibres de légumineuses, mis en œuvre à l’étape 1 peut être préparé par mélange desdites matières riches en protéines et fibres selon le mélange préparé. La poudre peut être constituée essentiellement de matières riches en protéines de légumineuses et de fibres de légumineuses. Le terme « constitué essentiellement » signifie que la poudre peut comprendre des impuretés liées au procédé de fabrication des matières riches en protéines et des fibres, telles que par exemple des traces d’amidon. Le mélange consiste à obtenir un mélange sec des différents constituants nécessaires à synthétiser la fibre végétale lors de l’étape 2.
De manière préférée, la fibre de légumineuse est issue du pois à l’aide d’un procédé d’extraction par voie humide. Le pois dépelliculé est réduit en farine qui est ensuite mis en suspension dans de l’eau. La suspension ainsi obtenue est envoyée sur des hydrocyclones afin d’extraire l’amidon. Le surnageant est envoyé dans des décanteurs horizontaux afin d’obtenir une fraction fibre de légumineuse. Un tel procédé est décrit dans la demande de brevet EP2950662. Une fibre de légumineuse ainsi préparée contient entre 40% et 60% de polymères composés de cellulose, d’hémicellulose et de pectine, préférentiellement entre 45% et 55%, ainsi qu’entre 25% et 45% d’amidon de pois, préférentiellement entre 30% et 40%. Un exemple commercial d’une telle fibre est par exemple la fibre Pea Fiber I50 de la société Roquette.
Le mélange peut être réalisé en amont à l’aide d’un mélangeur à sec ou bien directement en alimentation de l’étape 2. Lors de ce mélange, on peut ajouter des additifs bien connus de l’homme du métier tels que des arômes ou bien des colorants.
Dans un mode alternatif, le mélange fibre/protéines est naturellement obtenu par turboséparation d’une farine de légumineuses. Les graines de légumineuses sont nettoyées, débarrassées de leurs fibres externes et broyées en farine. La farine est ensuite turboséparée, ce qui consiste en l’application d’un courant d’air ascendant permettant une séparation des différentes particules selon leur densité. On arrive ainsi à concentrer la teneur en protéines dans les farines d’environ 20% à plus de 60%. De telles farines sont appelées « concentrats ». Ces concentrats contiennent également entre 10% et 20% de fibres de légumineuses.
Le ratio massique sec entre matière riche en protéines et fibres est avantageusement compris entre 70/30 et 90/10, préférentiellement compris entre 75/25 et 85/15.
Lors de l’étape 2, ce mélange va ensuite être texturé ce qui revient à dire que les matières riches en protéines et les fibres vont subir une déstructuration thermique et une réorganisation afin de former des fibres, un allongement continu en lignes droites parallèles, simulant les fibres présentes dans les viandes. Tout procédé bien connu de l’homme du métier conviendra, en particulier par extrusion.
L'extrusion consiste à forcer un produit à s'écouler à travers un orifice de petite dimension, la filière, sous l'action de pressions et de forces de cisaillements élevées, grâce à la rotation d’une ou deux vis d’Archimède. L'échauffement qui en résulte provoque une cuisson et/ou dénaturation du produit d'où le terme parfois utilisé de "cuisson-extrusion", puis une expansion par évaporation de l’eau en sortie de filière. Cette technique permet d'élaborer des produits extrêmement divers dans leur composition, leur structure (forme expansée et alvéolée du produit) et leurs propriétés fonctionnelles et nutritionnelles (dénaturation des facteurs antinutritionnels ou toxiques, stérilisation des aliments par exemple). Le traitement de protéines conduit souvent à des modifications structurelles qui se traduisent par l'obtention de produits à l’aspect fibreux, simulant les fibres de viandes animales.
L’étape 2 doit être réalisée avec un ratio massique eau/mélange avant cuisson compris entre 5% et 25%, préférentiellement entre 5% et 20%, préférentiellement entre 5% et 15%, préférentiellement entre 10% et 15%, encore plus préférentiellement 10%. Ce ratio est obtenu en divisant la quantité d’eau par la quantité de mélange, et en multipliant par 100. De manière préférée, l’eau est injectée au niveau de la zone de convoyage, à la suite de la zone d’introduction du mélange et avant la zone de pétrissage. Toute eau dite potable convient pour ce faire. Par « eau potable » on entend une eau que l’on peut boire ou utiliser à des fins domestiques et industrielles sans risque pour la santé. De manière préférentielle, sa conductivité est choisie entre 400 et 1100, préférentiellement entre 400 et 600 µS/cm. De manière plus préférentielle dans la présente invention, on entendra que cette eau potable possède une teneur en sulfate inférieure à 250 mg/l, une teneur en chlorures inférieure à 200 mg/l, une teneur en potassium inférieure à 12 mg/l, un pH compris entre 6,5 et 9 et un TH (Titre Hydrométrique, soit la dureté de l’eau, qui correspond à la mesure de la teneur d’une eau en ions calcium et magnésium) supérieur à 15 degrés français. Autrement dit, une eau potable ne doit pas posséder moins de 60 mg/l de calcium ou 36 mg/l de magnésium. Cette définition inclus l’eau du réseau potable, l’eau décarbonatée, l’eau déminéralisée.
Sans être lié par une quelconque théorie, il est bien connu de l’homme du métier de la cuisson extrusion que c’est ce ratio massique eau/mélange qui permettra d’obtenir la densité requise. Les valeurs de ce ratio seront donc potentiellement 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19,20, 21, 22, 23, 24 ou 25%.
De manière préférée, l’étape 2 est réalisée par cuisson-extrusion dans un extrudeur bi-vis caractérisé par un ratio longueur/diamètre compris entre 20 et 65, préférentiellement entre 20 et 45, préférentiellement entre 35 et 45, préférentiellement 40, et équipé d’une succession de 85-95% d’éléments de convoyage, 2,5-10% d’éléments de pétrissage, et 2,5-10% d’éléments de pas inversé.
Le ratio longueur/diamètre est un paramètre classique dans la cuisson-extrusion. Ce ratio pourra donc être de 20, 21, 22, 23, 24, 25, 26, 27, 28, 29, 30, 31, 32, 33, 34, 35, 36, 37, 38, 39, 40, 41, 42, 43, 44, 45, 46, 47, 48, 49, 50, 51, 52, 53, 54, 55, 56, 57, 58, 59, 60, 61, 62, 63, 64 ou 65.
Les différents éléments sont les éléments de convoyage visant à convoyer le produit dans la filière sans modifier le produit, les éléments de pétrissage visant à mélanger le produit et les éléments de pas inversé visant à appliquer une force au produit pour le faire progresser à contre-sens et ainsi provoquer mélange et cisaillement.
De manière préférée, les éléments de convoyage seront placés en tout début de vis avec une température réglée entre 20°C et 70°C, puis les éléments de pétrissage et les éléments de pas inversés avec des températures comprises entre 90°C et 150°c.
De manière préférée, cette vis est mise en rotation entre 800 et 1150 tours/min, préférentiellement entre 850 et 900 tours/min.
De manière encore plus préférée, on applique au mélange de poudre une énergie spécifique comprise entre 15 et 30 kWh/kg, préférentiellement entre 10 et 25 kWh/kg, en régulant la pression en sortie dans une gamme comprise entre 60 et 100 bars, préférentiellement entre 70 et 90 bars.
L’étape 3 consiste ensuite en une coupe optionnelle de la composition extrudée à l’aide d’un couteau. En sortie d’extrudeuse (constituée d’une filière en sortie avec orifices, préférentiellement d’un diamètre de 3mm), on peut donc préférentiellement couper la composition extrudée à l’aide un couteau dont la vitesse de rotation est préférentiellement comprise entre 1000 et 1500 tours par minutes. En cas de non-utilisation d’un couteau, la composition extrudée sera naturellement coupée de par le procédé d’extrusion mis en œuvre, lors de l’éjection de la protéine extrudée en sortie d’extrudeuse.
. Le couteau est placé à fleur de la sortie de l’extrudeuse, préférentiellement à une distance comprise entre 0 et 5mm. Par « à fleur » on entend à une distance extrêmement proche de la filière située à la sortie de l’extrudeuse, à la limite de toucher la filière mais sans toucher celle-ci. De manière classique, l’homme du métier réglera cette distance en faisant se toucher le couteau et la filière, puis en décalant très légèrement celle-ci.
La dernière étape 4 consiste au séchage de la composition ainsi obtenue.
L’homme du métier saura utiliser la technologie adéquate afin de sécher la composition selon l’invention dans le vaste choix qui lui est actuellement offert. On peut citer sans limitation et à seule fin d’exemplification les séchoirs à flux d’air, les séchoirs à micro-ondes, les séchoirs à lit fluidisés ou les séchoirs sous vide. Il sélectionnera les bons paramètres, principalement temps et température, afin d’atteindre la matière sèche finale désirée.
La présente invention est également relative à une composition comprenant des matières riches en protéines, préférentiellement choisies entre les protéines de pois et de féverole, texturées par extrusion en voie sèche sous forme de particules, susceptible d’être obtenue par le procédé selon l’invention
Les matières riches en protéines sont choisies dans la liste constituée de la protéine de féverole et de la protéine de pois. L’utilisation de protéine de pois seule est particulièrement préférée. Un mélange pois et féverole ou entièrement base féverole est également envisageable.
Le terme « légumineuses » est considéré ici comme la famille de plantes dicotylédones de l'ordre des Fabales. C'est l'une des plus importantes familles de plantes à fleurs, la troisième après les Orchidaceae et les Asteraceae par le nombre d'espèces. Elle compte environ 765 genres regroupant plus de 19 500 espèces. Plusieurs légumineuses sont d'importantes plantes cultivées parmi lesquelles le soja, les haricots, les pois, la féverole, le pois chiche, l'arachide, la lentille cultivée, la luzerne cultivée, différents trèfles, les fèves, le caroubier, la réglisse.
Le terme « pois » étant ici considéré dans son acception la plus large et incluant en particulier toutes les variétés de « pois lisse » («smooth pea») et « de pois ridés » («wrinkled pea»), et toutes les variétés mutantes de « pois lisse » et de « pois ridé » et ce, quelles que soient les utilisations auxquelles on destine généralement lesdites variétés (alimentation humaine, nutrition animale et/ou autres utilisations).
Le terme « pois » dans la présente demande inclut les variétés de pois appartenant au genrePisumet plus particulièrement aux espècessativumetaestivum. Lesdites variétés mutantes sont notamment celles dénommées « mutants r », « mutants rb », « mutants rug 3 », « mutants rug 4 », « mutants rug 5 » et « mutants lam » tels que décrits dans l’article de C-L HEYDLEY et al. intitulé «Developing novel pea starches» Proceedings of the Symposium of the Industrial Biochemistry and Biotechnology Group of the Biochemical Society, 1996, pp. 77-87.
Par « féverole », on entend le groupe des plantes annuelles de l'espèceVicia faba, appartenant au groupe des légumineuses de la famille des Fabaceae, sous-famille des Faboideae, tribu des Fabeae. On distingue les variétés Minor et Major. Dans la présente invention, les variétés sauvages et celles obtenues par génie génétique ou sélection variétales sont toutes d’excellentes sources.
Si les matières riches en protéines de légumineuses, en particulier issues de féverole et de pois, sont particulièrement adaptées à la conception de l’invention, il est néanmoins possible de parvenir à celle-ci avec d’autres sources de matières riches en protéines végétales telles que les protéines d’avoine, d’haricot mungo, de pomme de terre, de maïs ou encore de pois chiche. L’homme du métier saura faire les adaptations éventuellement nécessaires.
Par « extrusion », « texturée » ou « texturation », on entend dans la présente demande tout procédé physique et/ou chimique visant à modifier une composition comportant des protéines afin de lui conférer une structure ordonnée spécifique. Dans le cadre de l’invention, la texturation des protéines vise à donner l’aspect d’une fibre, telles que présentes dans les viandes animales. Comme il est décrit dans cette description, un procédé particulièrement préféré pour texturer les protéines est la cuisson extrusion, particulièrement à l’aide d’un extrudeur bi-vis.
La composition de matières riches en protéines, susceptible d’être obtenue par le procédé selon l’invention est caractérisée en ce que sa fermeté mesurée avec un test A est augmentée d’au moins 20%, préférentiellement d’au moins 25%, encore plus préférentiellement d’au moins 30% par rapport à la fermeté des compositions comprenant des protéines, préférentiellement choisies entre les protéines de pois et de féverole, texturées par extrusion en voie sèche disponibles sur le marché..
Afin de mesurer la fermeté de la composition selon l’invention, on utilise le test A dont le protocole est décrit ci-dessous :
a. Peser 20g d’échantillon à analyser dans un bécher
b. Ajouter de l’eau déminéralisée à température ambiante (température entre 10°c et 20°C, préférentiellement 20°C +/- 1°C)
c. Laisser en contact statique pendant 5 minutes en plaçant un poids de 250g sur l’échantillon pour s’assurer qu’il soit bien immergé;
d. Séparer eau résiduelle et l’échantillon réhydraté à l’aide d’un tamis permettant de séparer l’échantillon et l’eau résiduelle;
e. Déposer l’échantillon réhydraté au fond d’une cellule Ottawa (cellule de forme d’un pavé droit en plexiglass, d’un volume de 440ml), equipant un texturomêtre TA.HD plusC Texture Analyser relié au logiciel Exponent Connect Version 7.0.4.0, et équipé d’un capteur de force (« load cell » en anglais) de 50kg
f. Démarrer l’analyse avec les paramètres suivants : vitesse de pré-test = 1mm/s, vitesse de test = 5 mm/s, vitesse post-test = 10 mm/s, déformation = 50%, force de déclenchement = 750 kg ;
La valeur de fermeté correspond à la force maximale (exprimée en kg) obtenue lors de l’analyse (3 répétitions sont effectuées et la moyenne arithmétique est calculée)
Par « eau déminéralisée » on entend une eau ayant subi un traitement visant à éliminer une certaine quantité de ses minéraux. De manière préférentielle, sa conductivité est inférieure à 100µS/cm, préférentiellement inférieure à 50 µS/cm, encore plus préférentiellement comprise entre 10 et 40 µS/cm .
Comme indiqué ci-dessus, les compositions de protéine de soja texturées de l’art antérieur sont déjà bien connues et utilisées dans l’industrie alimentaire, en particulier dans les analogues de viande. Leur fermeté est jugée nettement supérieure à celle des protéines texturées de pois ou de féverole de l’art antérieur, comme il est décrit dans l’article l’article « Soy and Pea Protein and what in the world is TVP? » publié le 26 Décembre 2018 par Eben Van Tonder . Il est du mérite de la présente Demanderesse d’avoir travaillé sur ce sujet et mis en évidence que le procédé décrit dans la présente demande permet d’obtenir une protéine de pois ou de féverole texturée dont la fermeté est équivalente à celle des protéines texturées de soja.
De manière préférée, la teneur en matière sèche de la Composition selon l’invention est supérieure à 80% en poids, préférentiellement supérieure à 90% en poids.
La matière sèche est mesurée par toute méthode bien connue de l’homme de l’art. De manière préférentielle, la méthode dite « par dessication » est utilisée. Elle consiste à déterminer la quantité d’eau évaporée par chauffage d’une quantité connue d’un échantillon de masse connue. Le chauffage est continu jusqu’à stabilisation de la masse, indiquant que l’évaporation de l’eau est complète. De manière préférée, la température utilisée est de 105°C.
La teneur en protéines de la composition selon l’invention est avantageusement comprise entre 60% et 80%, préférentiellement entre 70% et 80% en poids sur la matière sèche totale. Pour analyser cette teneur en protéines, n’importe quelle méthode bien connue par l’homme du métier est utilisable. De préférence, on dosera la quantité d’azote total et l’on multipliera cette teneur par le coefficient 6,25. Cette méthode est particulièrement connue et utilisée pour les protéines végétales.
De manière encore plus préférée, la teneur en ions calcium de la composition selon l’invention est préférentiellement inférieure à 0,5% en poids sec sur poids sec, préférentiellement inférieur à 0,45%, préférentiellement comprise entre 0,3% et 0,45%
De manière préférée la densité ou masse volumique de la composition selon l’invention est comprise entre 60 et 150 g/L, préférentiellement entre 70 et 130 g/L,
Pour mesurer cette densité, on utilise le protocole suivant baptisé Test D:
- Tare d’une éprouvette graduée de 2 litres ;
- Remplissage de l’éprouvette avec le produit à analyser. Il est parfois nécessaire de tasser à l’aide de petits chocs sur la paroi de l’éprouvette afin de s’assurer que le produit remplisse le volume des 2 litres ;
- Pesée du produit (Poids P (en grammes).
Densité = ( P(g) / 2 (L) )
De manière préférée la rétention en eau mesurée selon le Test C est comprise entre 1 et 2,5, préférentiellement entre 1 et 2
Afin de mesurer la capacité de rétention d’eau, on utilise le test C dont le protocole est décrit ci-dessous :
a. Peser 40g d’échantillon à analyser dans un bécher
b. Ajouter de l’eau déminéralisée à température ambiante (20°C +/- 1°C) jusqu’à submersion complète de l’échantillon ;
c. Laisser en contact statique pendant 30 minutes ;
d. Séparer eau résiduelle et échantillon à l’aide d’un tamis permettant de séparer l’échantillon et l’eau résiduelle;
d. Peser le poids final P (en grammes) de l’échantillon réhydraté ;
Le calcul de la Capacité de rétention d’eau, exprimée en gramme d’eau par gramme de protéine analysée est le suivant :
Capacité de Rétention en eau = ( P – 40 ) / 40.
La présente invention est enfin relative à l’utilisation de la composition de matières riches en protéines de légumineuses texturées par voie sèche telle que décrite supra dans des applications industrielles telles que par exemple l’industrie alimentaire humaine et animale, la pharmacie industrielle ou la cosmétique.
Par industrie alimentaire humaine et animale, on entend la confiserie industrielle (par exemple chocolat, caramel, bonbons gélifiés), les produits de boulangerie-pâtisserie (par exemple le pain, les brioches, les muffins), l’industrie de la viande et du poisson (par exemple les saucisses, les steak-hachés, les nuggets de poisson, les nuggets de poulet), les sauces (par exemple bolognaise, mayonnaise), les produits dérivés du lait (par exemple fromage, lait végétal), les boissons (par exemple boissons riches en protéines, boissons en poudre à reconstituer).
De façon générale, la composition selon l’invention peut être utilisée dans les produits alimentaires à une teneur allant jusqu’à 100 % en poids par rapport au poids sec total de l’aliment, par exemple, d’une quantité d’environ 1 % en poids à environ 80 % en poids par rapport au poids sec total de l’aliment ou de la boisson. Toutes les quantités intermédiaires (c.-à-d. 2 %, 3 %, 4 %... 77 %, 78 %, 79 % en poids par rapport au poids total de l’aliment ou de la boisson) sont envisagées, de même que toutes les gammes intermédiaires fondées sur ces quantités. Les produits alimentaires qui peuvent être envisagés dans le contexte de la présente invention comprennent les produits de boulangerie-pâtisserie; les produits de boulangerie-pâtisserie (y compris, mais sans s’y limiter, les petits pains, les gâteaux, les tartes, les pâtisseries, et biscuits); mélanges de boulangerie sucrés pré-faits pour la préparation de produits de boulangerie sucrés; garnitures de tarte et autres garnitures sucrées (y compris, mais sans s’y limiter, les garnitures pour tartes aux fruits et les garnitures pour tartes aux noix comme les garnitures pour tartes aux pacanes, ainsi que les garnitures pour biscuits, gâteaux, pâtisseries, produits de confiserie et produits similaires, tels que les garnitures pour crème à base de matières grasses); desserts, gélatines et poudings; desserts congelés (y compris, mais sans s’y limiter, les desserts laitiers congelés tels que la crème glacée - y compris la crème glacée ordinaire, la crème glacée à service doux et tous les autres types de crème glacée - et les desserts non laitiers congelés tels que la crème glacée non laitière, le sorbet et les produits similaires); boissons gazeuses (y compris, mais sans s’y limiter, les boissons gazeuses douces); les boissons non gazéifiées (y compris, mais sans s’y limiter, les boissons non gazéifiées douces comme les boissons aromatisées), les j us de fruits et boissons à base de thé ou de café sucré); concentrés de boissons (y compris, mais sans s’y limiter, les concentrés et sirops liquides ainsi que les concentrés non liquides, tels que les préparations lyophilisées et/ou en poudre); yogourts (y compris, mais sans s’y limiter, les yogourts laitiers à teneur élevée en gras, à teneur réduite en gras et sans matières grasses, ainsi que les yogourts non laitiers et sans lactose et les équivalents congelés de tous ces produits); les barres de collation (y compris, sans s’y limiter, les barres de céréales, de noix, de graines et/ou de fruits); les produits du pain (y compris, mais sans s’y limiter, les pains levés et sans levain, les pains levés et sans levain tels que les pains à la soude, les pains comprenant tout type de farine de blé, pains composés de tout type de farine non de blé (comme la pomme de terre, le riz et la farine de seigle), pains sans gluten); mélanges à pain pré-préparés pour la préparation de produits du pain; sauces, sirops et vinaigrettes; pâtes à tartiner sucrées (y compris, mais sans s’y limiter, les gelées, confitures, beurres, tartinades aux noix et autres conserves tartinables, conserves et autres produits similaires); produits de confiserie (y compris, mais sans s’y limiter, les bonbons en gelée, les bonbons mous, les bonbons durs, les chocolats et les gommes); édulcorés et non édulcorés les céréales pour petit-déjeuner (y compris, mais sans s’y limiter, les céréales pour petit-déjeuner extrudées, les céréales pour petit-déjeuner en flocons et les céréales pour petit-déjeuner soufflées) et les compositions d’enrobage des céréales destinées à la préparation de céréales pour petit-déjeuner sucrées. D’autres types de produits alimentaires et de boissons qui ne sont pas mentionnés ici mais qui comprennent habituellement un ou plusieurs édulcorants nutritifs peuvent également être envisagés dans le contexte de la présente invention. En particulier, les aliments pour animaux (comme les aliments pour animaux de compagnie) sont explicitement envisagés. Il peut également être utilisé, après texturation par extrusion, dans des produits carnés tels que les saucisses émulsionnées ou les burgers végétaux. Il peut également être utilisé dans les formulations de remplacement des œufs.
La composition en protéines de pois peut être utilisée comme source unique de protéines, mais peut également être utilisée en combinaison avec d’autres protéines végétales ou animales. Le terme « protéine végétale » désigne toutes les protéines dérivées des céréales, des plantes oléagineuses, des légumineuses et des plantes tubéreuses, ainsi que toutes les protéines dérivées des algues et des microalgues ou champignons, utilisées seules ou en mélange, choisies dans la même famille ou de familles différentes. Dans la présente demande, le terme « céréales » désigne les plantes cultivées de la famille des graminées produisant des grains comestibles, par exemple le blé, le seigle, l’orge, le maïs, le sorgho ou le riz. Les céréales sont souvent moulues sous forme de farine, mais sont également fournies sous forme de céréales et parfois sous forme de plantes entières (fourrages). Dans la présente demande, le terme « tubercules » recouvre les organes de stockage, généralement souterrains, qui assurent la survie des plantes pendant l’hiver et souvent leur multiplication par le processus végétatif. Ces organes sont bulbeux en raison de l’accumulation de substances de stockage. Les organes transformés en tubercules peuvent être la racine, par ex. carotte, panais, manioc, konjac), le rhizome (par ex. pomme de terre, topinambour, artichaut japonais, patate douce), la base de la tige (plus spécifiquement l’hypocotyle, p.ex. kohlrabi, céleri-rave), la combinaison racine et hypocotyle (p. ex., betterave, radis). Aux fins de la présente invention, le terme « légumineuses » désigne toute plante appartenant à la famille des Cesalpiniaceae, à la famille des Mimosaceae ou à la famille des Papilionaceae, et notamment : toutes les plantes appartenant à la famille des papilionacées, par exemple pois, haricots, soja, fèves, haricots verts, haricots verts, lentilles, luzerne, trèfle ou lupin. Cette définition comprend en particulier toutes les plantes décrites dans l’un des tableaux de l’article de R. Hoover et coll., 1991 (Hoover R. (1991) « Composition, structure, fonctionnalité and chemical modification of legume starches : a review », Can. J. Physiol. Pharmacol., 69, p. 79-92). Les protéines animales peuvent être par exemple des protéines d’œufs ou de lait, telles que les protéines de lactosérum, les protéines de caséine ou de caséinate. La composition en protéines de pois peut donc être utilisée en combinaison avec une ou plusieurs de ces protéines ou acides aminés afin d’améliorer les propriétés nutritionnelles du produit final, par exemple pour améliorer la PDCAAS de la protéine ou pour apporter d’autres ou modifier
De manière plus préférée, la présente invention est relative à l’utilisation de la composition de matières riches en protéines de légumineuses texturées par voie sèche telle que décrite supra dans le domaine de la boulangerie-pâtisserie.
L’invention sera particulièrement d’intérêt afin de réaliser des inclusions dans des produits de boulangerie-pâtisserie tels que muffins, cookies, cakes, bagel, pâte à pizza, pains et céréales pour le petit-déjeuner.
Par « inclusions », on entend des particules (ici la composition de protéines de légumineuses texturées par voie sèche) mélangées avec une pâte avant sa cuisson. Après celle-ci, la composition de protéines de légumineuses texturées par voie sèche est piégée dans le produit final (d’où le terme « inclusion ») et apportent à la fois sa teneur en protéine ainsi qu’un caractère croustillant lors de la consommation.
L’invention sera particulièrement d’intérêt afin de réaliser des inclusions dans des produits de confiserie tels que les fourrages gras (connus comme « fat filings » en anglais), chocolats, de manière à apporter également une tenue en protéines ainsi qu’un caractère croustillant.
L’invention sera particulièrement d’intérêt afin de réaliser des inclusions dans des produits alternatifs aux produits laitiers tels que fromages, yaourts, glaces et boissons.
L’invention sera particulièrement d’intérêt dans le domaine des analogues de viandes, de poissons, de sauces, de soupes.
Une application particulière concerne l’utilisation de la composition selon l’invention pour la fabrication de substitut de viande, notamment de viande hachée, mais également de sauce bolognaise, steak pour hamburger, viande pour tacos et pitta, « chili sin carne ».
Dans les pizzas, la composition comprenant des protéines de légumineuses texturées selon l’invention sera particulièrement d’intérêt pour être saupoudrée au-dessus de ladite pizza (« topping » en anglais).
Dans les plats cuisinés déshydratés (par exemple. Bolino en Europe ou Good Dot en Inde), on utilisera la composition texturée selon l’invention en tant qu’élément source de texture fibreuse et de protéine. Ainsi, il est possible d'obtenir un produit qui s'hydrate vite et jusqu’à son cœur tout en apportant une mâche intéressante.
L’invention sera mieux comprise à la lecture des exemples non limitatifs ci-dessous.
Exemples
On utilisera dans les exemples suivants :
  • Le NUTRALYS® F85G (de la société ROQUETTE) comme isolat de protéines de pois dont la solubilité à pH 7 et 20°C est supérieure à 30%
    • Richesse en protéine = 83,9 %
    • Matière sèche = 93,4%
    • Solubilité dans l’eau à pH 7 et 20°C = 50,8%
    • Teneur en calcium = 0,07%
  • Le NUTRALYS® F85M (de la société ROQUETTE) comme isolat de protéines de pois dont la solubilité à pH 7 et 20°C est supérieure à 30%
    • Richesse en protéine = 84,1 %
    • Matière sèche = 94,3%
    • Solubilité dans l’eau à pH 7 et 20°C = 52,8%
    • Teneur en calcium = 0,08%
  • Le NUTRALYS BF (de la société ROQUETTE) comme isolat de protéines de pois dont la solubilité à pH 7 et 20°C est inférieure à 30%
    • Richesse en protéine = 82,4 %
    • Matière sèche = 93.2%
    • Solubilité dans l’eau à pH 7 et 20°C = 10,1%
    • Teneur en calcium = 1,4%
Description de la partie commune du procédé de p roduction d’une composition de protéines de légumineuses texturées par voie sèche utilisé pour tous les exemples
Cette description est générale à l’ensemble des essais/exemples. Les particularités (composition, débits, réglages, seront précisé dans le Tableau 1 suivant)
Le mélange poudre est introduit par gravité dans un extrudeur bi-vis LEISTRITZ (L/D = 60, avec 15 fourreaux) de la société COPERION.
Le mélange est introduit avec un débit régulé en kg/h. Une quantité d’eau régulée en kg/h est également introduite. Un ratio massique eau/poudre est donc calculable et exprimé en %.
La vis d’extrusion, composée de 85 % d’éléments de convoyage, 5% d’éléments de pétrissage et 10% d’éléments à pas inversé, est mise en rotation à une vitesse régulée en tours/min et envoie le mélange dans une filière. Comme indiqué dans la description, les éléments de convoyage ont été placés en tout début de vis avec une température réglée entre 20°C et 70°C, puis les éléments de pétrissage et les éléments de pas inversés avec des températures comprises entre 90°C et 150°C.
Cette conduite particulière génère un couple machine exprimé en % avec une pression relevée en bars. L’énergie spécifique du système est calculable (selon les connaissances classiques de l’homme du métier) et exprimée en KWh/Kg
Le produit est dirigé en sortie vers une filière constituée de 1 trou cylindrique de 3 mm, d’où est expulsée la protéine texturée qui est coupée à l’aide de couteaux tournant entre 1200 et 1500 tours / minutes placés à fleur de la sortie de la filière d’extrusion.
La protéine texturée ainsi produite est séchée dans une étuve ventilée Thermo Scientific modèle UT6760 chauffée à 60°C.
Les mesures de capacité en rétention d’eau selon le test C, de densité de la protéine extrudée à l’aide du test D sont relevées.
Exemple 2 : Synthèse des différents essais réalisés
Le Tableau 1 ci-dessous résume les différents essais réalisés ainsi que les analyses correspondantes aux compositions obtenues.
  • Tableau 1 :
Arts antérieurs Invention Effet Calcium
Ex. 1 Ex. 2 Ex. 3 Ex. 4 Ex. 5 Ex. 6 Ex. 7
Composition (quantités exprimées en pourcentage massique de la masse totale du mélange poudre alimentant l’extrudeuse) Fibres internes de pois (PEA FIBER I50M) 12,4 12,4 12,4 12,4 12,4 12,2 11,85
Isolat de protéine de pois soluble (NUTRALYS F85M) 0 0 0 0 0 87,3 0
Isolat de protéine de pois soluble (NUTRALYS F85G) 87,6 87,6 0 61,3 61,3 0 87,15
Isolat de protéine de pois insoluble (NUTRALYS BF) 0 0 87,6 26,3 26,3 0 0
Carbonate de calcium 0 0 0 0 0 0,5 1
Chlorure de calcium 0 0 0 0 0 0 0
Paramètres extrusion Débit Poudre
(en Kg/h)
35 35 35 35 35 35 35
Débit eau
(en Kg/h)
6,9 5 4,7 4,2 4,5 5.8 6,4
Vitesse Vis (en tours/min) 1150 900 900 1150 900 1150 1150
Couple (%) 36 42 45 40 43 37 36
Pression (bar) 81 93 100 80 > 100 70 75
Energie Spécifique (en kWh/kg) 26,6 25 26 30 26 27 26
Vitesse rotation couteau (en tours/min) 1100 1500 1000 1400 1100 1500 1500
Analyses protéines texturées Calcium
(en %/sec)
0,07 0,07 0,4 0,4 0,5 0,2 0,4
Densité selon Test D 0,11 0,1 0,09/0,121 0,1 0,11 0,08 0,09
Fermeté selon Test A(Kg) 11,06 11,2 15,01 15,6 12,7 10,07 9,52
Rétention d’eau selon Test C (en g/g) 3,68 3,31 1,74 2.35 2,36 non réalisé 3,8
Fibration (évaluée visuellement) +++ +++ --- +++ +++ ++ +++
On évalue la fibration (formation de fibres protéiques similaires aux fibres musculaires de viande animale) de manière visuelle : +++ excellente fibration / ++ bonne fibration / + fibration homogène / - fibration non homogène / -- mauvaise fibration / --- pas de fibration
La comparaison des différents exemples nous montre :
  • les protéines texturées base pois classiques selon l’art antérieur (Ex. 1 et 2) possèdent une fermeté d’environ 11kg selon le test A
  • L’utilisation de Nutralys® BF (dont la solubilité à ph7 est inférieure à 30%) en remplacement du F85G permet d’augmenter la fermeté à 15kg environ mais la fibration ne se passe plus correctement.
  • En remplaçant seulement 30% du F85G par le BF (Ex. 4), la fibration est très bonne tout en conservant de manière surprenante et inattendue une fermeté invariée de 15kg environ.
  • La présence seule d’une concentration en calcium supérieure n’explique pas cet effet (Ex. 5 et 6) : c’est bien l’alliance des deux protéines de solubilité élevée et faible à pH7 et 20°C qui permet l’obtention de cette protéine texturée selon l’invention, bien fibrée et significativement plus ferme.

Claims (11)

  1. Procédé de production d’une composition de protéines de légumineuses texturées par voie sèche, préférentiellement choisies entre les protéines de pois et de féverole, caractérisé en ce que le procédé comprend les étapes suivantes :
    1) Fourniture d’un mélange comprenant une première matière riche en protéines , préférentiellement de pois ou de féverole, dont la solubilité dans l’eau à pH 7 et 20°C est supérieure ou égale à 30% et d’une seconde matière riche en protéine, préférentiellement de pois ou de féverole, dont la solubilité dans l’eau à pH 7 et 20°C est inférieure à 30% présentant un ratio en poids sec respectif de la première matière riche en protéine / seconde matière riche en protéine compris entre 60/40 et 90/10, préférentiellement compris entre 70/30 et 80/20 ;
    2) Cuisson-extrusion dudit mélange avec de l’eau, le ratio massique eau/mélange avant cuisson étant compris entre 5% et 20%, préférentiellement entre 10% et 15%, encore plus préférentiellement 10%.
    3) Optionnellement coupe de la composition extrudée en sortie d’extrudeuse constituée d’une filière en sortie avec orifices à l’aide d’un couteau
    4) Séchage de la composition ainsi obtenue.
  2. Procédé selon la revendication 1 caractérisé en ce que les matières riches en protéines utilisées pour l’étape 1 sont des isolats, dont la richesse en protéines est supérieure à 80%.
  3. Procédé selon les revendications 1 et 2 caractérisé en ce que la matière riche en protéines ayant une solubilité dans l’eau à pH 7 et 20°C inférieure à 30% possède une capacité de rétention en eau inférieure à 4 grammes par gramme de matière riche en protéines.
  4. Procédé selon les revendications 1 à 3 caractérisé en ce que les matières riches en protéines sont caractérisées par une granulométrie caractérisée par un Dmode compris entre 150 microns et 400 microns, préférentiellement entre 150 microns et 200 microns ou entre 350 microns et 450 microns.
  5. Procédé selon les revendications 1 à 4 caractérisé en ce que le mélange de l’étape 1) comprend également des fibres de légumineuses avec un ratio en poids sec de matière riche en protéines / fibres de légumineuses compris entre 70/30 et 90/10, préférentiellement compris entre 75/25 et 85/15.
  6. Composition comprenant des protéines, préférentiellement choisies entre les protéines de pois et de féverole, texturées par extrusion en voie sèche sous forme de particules, susceptible d’être obtenue par le procédé selon l’une des revendications 1 à 5.
  7. Composition selon la revendication 6 caractérisée en ce que sa densité est comprise entre 60 et 150 g/L, préférentiellement entre 70 et 130 g/L.
  8. Composition selon l’une des revendications 6 à 7 caractérisée en ce que sa teneur en protéines est comprise entre 60% et 80% en poids sec, préférentiellement entre 70% et 80% en poids sec par rapport au poids total de matière sèche de la composition.
  9. Composition selon l’une des revendications 6 à 8 caractérisée en ce que sa matière sèche est supérieure à 80% en poids, préférentiellement supérieure à 90% en poids.
  10. Composition selon l’une des revendications 6 à 9 caractérisée en ce que sa teneur en ions calcium est préférentiellement inférieure à 0,5% en poids sec sur poids sec, préférentiellement inférieur à 0,45%, préférentiellement comprise entre 0,3% et 0,45%.
  11. Utilisation de la composition de protéines de légumineuses texturées par voie sèche susceptible d’être obtenue par le procédé selon l’une des revendications 1 à 5 dans des applications industrielles, de préférence dans l’industrie alimentaire humaine et animale, la pharmacie industrielle ou la cosmétique.
FR2106921A 2021-06-28 2021-06-28 Proteines de legumineuses texturees ayant une fermete amelioree Pending FR3124359A1 (fr)

Priority Applications (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR2106921A FR3124359A1 (fr) 2021-06-28 2021-06-28 Proteines de legumineuses texturees ayant une fermete amelioree
CA3222873A CA3222873A1 (fr) 2021-06-28 2022-06-28 Proteines vegetales texturees ayant une fermete amelioree
EP22737748.8A EP4362695A1 (fr) 2021-06-28 2022-06-28 Proteines vegetales texturees ayant une fermete amelioree
PCT/EP2022/025292 WO2023274576A1 (fr) 2021-06-28 2022-06-28 Proteines vegetales texturees ayant une fermete amelioree
CN202280046177.8A CN117580457A (zh) 2021-06-28 2022-06-28 具有改善的紧实度的组织化植物蛋白

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR2106921A FR3124359A1 (fr) 2021-06-28 2021-06-28 Proteines de legumineuses texturees ayant une fermete amelioree
FR2106921 2021-06-28

Publications (1)

Publication Number Publication Date
FR3124359A1 true FR3124359A1 (fr) 2022-12-30

Family

ID=78086437

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FR2106921A Pending FR3124359A1 (fr) 2021-06-28 2021-06-28 Proteines de legumineuses texturees ayant une fermete amelioree

Country Status (5)

Country Link
EP (1) EP4362695A1 (fr)
CN (1) CN117580457A (fr)
CA (1) CA3222873A1 (fr)
FR (1) FR3124359A1 (fr)
WO (1) WO2023274576A1 (fr)

Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1909593A1 (fr) 2005-08-05 2008-04-16 Roquette Frˬres Composition de proteines de pois
US20080248167A1 (en) * 2007-04-05 2008-10-09 Solae, Llc Processed Meat Products Comprising Structured Protein Products
WO2009018548A2 (fr) 2007-08-01 2009-02-05 Solae, Llc Compositions de protéine structurée hydratée de tofu
WO2014081285A1 (fr) 2012-11-23 2014-05-30 Proviand B.V. Procédé de texture de fibres végétales et de protéines
EP2911524A1 (fr) 2012-10-29 2015-09-02 Roquette Frères Procédé de fabrication de compositions protéiques à faible solubilité, compositions obtenues et leur utilisation dans les produits de panification
EP2950662A1 (fr) 2013-01-31 2015-12-09 Roquette Frères Procédé de fractionnement des solubles de pois, fractions obtenues et leur valorisation
US20160037801A1 (en) * 2011-03-29 2016-02-11 Gofit Foods, Llc Plant-Based Food Product, Composition, and Methods
WO2017129921A1 (fr) 2016-01-29 2017-08-03 Roquette Freres Formulations nutritionnelles comprenant un isolat de proteines de pois
WO2020123585A1 (fr) 2018-12-11 2020-06-18 Roquette Freres Isolat de protéine à faible teneur en sodium
FR3089757A1 (fr) * 2018-12-12 2020-06-19 Roquette Freres Composition comprenant des proteines de legumineuses texturees
WO2020193668A1 (fr) 2019-03-25 2020-10-01 Roquette Freres Composition proteique de feverole

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR3094180B1 (fr) 2019-03-25 2022-05-27 Roquette Freres Composition proteique de feverole
US20220240540A1 (en) 2019-07-02 2022-08-04 Roquette Freres Low lipid content oat protein composition without traces of organic solvent
CN115315192A (zh) * 2020-03-24 2022-11-08 帝斯曼知识产权资产管理有限公司 包含油菜籽蛋白的肉类替代品

Patent Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1909593A1 (fr) 2005-08-05 2008-04-16 Roquette Frˬres Composition de proteines de pois
US20080248167A1 (en) * 2007-04-05 2008-10-09 Solae, Llc Processed Meat Products Comprising Structured Protein Products
WO2009018548A2 (fr) 2007-08-01 2009-02-05 Solae, Llc Compositions de protéine structurée hydratée de tofu
US20160037801A1 (en) * 2011-03-29 2016-02-11 Gofit Foods, Llc Plant-Based Food Product, Composition, and Methods
EP2911524A1 (fr) 2012-10-29 2015-09-02 Roquette Frères Procédé de fabrication de compositions protéiques à faible solubilité, compositions obtenues et leur utilisation dans les produits de panification
WO2014081285A1 (fr) 2012-11-23 2014-05-30 Proviand B.V. Procédé de texture de fibres végétales et de protéines
EP2950662A1 (fr) 2013-01-31 2015-12-09 Roquette Frères Procédé de fractionnement des solubles de pois, fractions obtenues et leur valorisation
WO2017129921A1 (fr) 2016-01-29 2017-08-03 Roquette Freres Formulations nutritionnelles comprenant un isolat de proteines de pois
WO2020123585A1 (fr) 2018-12-11 2020-06-18 Roquette Freres Isolat de protéine à faible teneur en sodium
FR3089757A1 (fr) * 2018-12-12 2020-06-19 Roquette Freres Composition comprenant des proteines de legumineuses texturees
WO2020193668A1 (fr) 2019-03-25 2020-10-01 Roquette Freres Composition proteique de feverole

Non-Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
ANONYMOUS: "Soy and Pea Protein and what in the world is TVP? | Earthworm Express", 26 December 2018 (2018-12-26), XP055893979, Retrieved from the Internet <URL:https://earthwormexpress.com/2018/12/26/soy-and-pea-protein-and-what-in-the-world-is-tvp/> [retrieved on 20220221] *
C-L HEYDLEY ET AL.: "Developing novelpea starches", PRO-CEEDINGS OF THE SYMPOSIUM OF THE INDUSTRIAL BIOCHEMISTRY AND BIOTECHNOLOGY GROUP OF THE BIOCHEMICAL SOCIETY, 1996, pages 77 - 87
DEKKERS BIRGIT L. ET AL: "Structuring processes for meat analogues", TRENDS IN FOOD SCIENCE AND TECHNOLOGY, vol. 81, 1 November 2018 (2018-11-01), GB, pages 25 - 36, XP055800146, ISSN: 0924-2244, DOI: 10.1016/j.tifs.2018.08.011 *
EBEN VAN TONDER, SOY AND PEA PROTEIN AND WHAT IN THE WORLD IS TVP?, 26 December 2018 (2018-12-26)
HOOVER R.: "Composition, structure, fonctionnalité and chemical modification of legume starches : a review", CAN. J. PHYSIOL. PHARMACOL., vol. 69, 1991, pages 79 - 92, XP008089410

Also Published As

Publication number Publication date
CN117580457A (zh) 2024-02-20
WO2023274576A1 (fr) 2023-01-05
EP4362695A1 (fr) 2024-05-08
CA3222873A1 (fr) 2023-01-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP4110079A1 (fr) Composition comprenant des protéines de légumineuses texturées, son procédé de production et son utilisation
CA2753133C (fr) Poudre granulee contenant des proteines vegetales et des maltodextrines, leur procede d&#39;obtention et leurs utilisations
CA2753128C (fr) Poudre granulee contenant des proteines vegetales et des fibres, leur procede d&#39;obtention et leurs utilisations
CA3050584A1 (fr) Procede de fabrication d&#39;un produit fromager et produit fromager allege en matieres grasses
EP3247220B1 (fr) Produit alimentaire expanse sec a base de proteine et son procede de fabrication
EP3490382A1 (fr) Produit alimentaire expanse sec a base de proteine et son procede de fabrication
FR3124359A1 (fr) Proteines de legumineuses texturees ayant une fermete amelioree
WO2023202799A1 (fr) Proteines de legumineuses texturees ayant une fermete amelioree
BE1023038B1 (fr) Produit alimentaire expanse sec a base de proteine et son procede de fabrication
EP4271206A2 (fr) Procédé de préparation d&#39;une composition de protéines d&#39;avoine à partir de co-produits de lait d&#39;avoine
FR3135875A1 (fr) Proteines de legumineuses texturees
FR3139439A1 (fr) Proteines vegetales texturees
WO2024114947A1 (fr) Proteines vegetales texturees par voie humide
EP4271197A1 (fr) Composition de protéine d&#39;avoine à faible teneur en lipides sans traces de solvant organique
WO2024068046A1 (fr) Composition texturée comprenant des protéines végétales et de l&#39;amidon riche en amylose, son procédé de préparation et son utilisation
WO2023232295A1 (fr) Proteines de pois presentant un arome lacte
CA3232716A1 (fr) Methode de reduction de l&#39;amertume d&#39;une proteine de legumineuse
FR3116698A1 (fr) Proteines de legumineuses texturees

Legal Events

Date Code Title Description
PLFP Fee payment

Year of fee payment: 2

PLSC Publication of the preliminary search report

Effective date: 20221230

PLFP Fee payment

Year of fee payment: 3