PROCEDE DE PREPARATION D'UNE COMPOSITION NUTRITIVE A BASE DE CORTEX DE CABOSSE, UTILISATION DE CETTE
COMPOSITION NOTAMMENT EN ALIMENTATION ET
COSMETIQUE
Domaine de l'invention La présente invention a trait à la valorisation de sous-produits écartés au cours du processus d'obtention des fèves de cacao marchand (i.e. industriel) à partir de la récolte des cabosses. Elle concerne (1°) le procédé de préparation d'une composition nutritive à base de cortex de cabosse, (2°) cette composition en tant que produit industriel nouveau, et (3°) son utilisation notamment dans le domaine de l'alimentation (en particulier l'alimentation animale et la diététique humaine), d'une part, et celui de la cosmétique, d'autre part.
Rappels
Le fruit du cacaoyer (Theobroma) est appelé cabosse. La cabosse comprend une enveloppe rigide dénommée cortex et, logés à l'intérieur de cette enveloppe, les fèves et le mucilage appelé placenta qui enrobe lesdites fèves. Le placenta est le prolongement du pédoncule à l'intérieur du fruit.
Les fèves fraîches recueillies de la cabosse servent à la fabrication du cacao.
Plus précisément, les fèves fraîches sont pressées pour écarter le jus qu'elles contiennent ; les fèves ainsi pressées sont mises à fermenter ; après fermentation, les fèves sont séchées ; on obtient ainsi les fèves de cacao marchand destinées à l'industrie du chocolat.
Art antérieur
A la connaissance des Demandeurs, les sous-produits écartés au cours du processus d'obtention des fèves de cacao mafchand n'ont jamais été auparavant valorisés ensemble sous la forme d'une composition nutritive.
Le cortex de la cabosse mûre n'a pas un grand intérêt sur le plan nutritif eu égard à ses fortes teneurs en fibres et en cendres. Il n'a jamais été apparemment utilisé en tant que complément nutritif tant chez l'animal que chez l'homme. Il a surtout été utilisé soit en tant que combustible pour la
CONFIRMATION C0PY
cuisine, soit en tant que fertilisant soit encore en tant que produit pour amender les sols acides eu égard au fait qu'il contient, après pourrissement, une teneur agriculturellement utile en K2C03.
Le placenta et le jus exprimé des fèves fraîches n'ont jamais été utilisés à l'échelle industrielle. Les tentatives d'utilisation du placenta dans le domaine de la confiserie n'ont jamais été couronnées de succès : eu égard à son pouvoir édulcorant, son mode d'extraction et les traitements qu'il doit subir rendent son utilisation plus chère que celle du sucre de betterave, du sucre de canne, du glucose et du fructose. ~ Le jus pourrait être utilisé en tant que boisson non alcoolisée, mais son caractère trop sirupeux et non rafraîchissant (1 litre de jus frais a une masse de 1,248 kg environ et contient 0,650 kg d'eau environ) limite considérablement cette utilisation.
L'art antérieur connu, qui comprend en particulier les documents US-A-3 809 778, GB-A-1 510 142, US-A-4 206 245, GB-A-1 249 743, US- A-4 070 487, FR 555 249 et GB-A-1 401 706 ; ne vise pas l'incorporation du placenta et/ou du jus d'expression des fèves au cortex broyé. De plus, US-A-3 809 778, GB-A-1 510 142, US-A-4 206 245 et GB-A-1 249 743 recommandent, après avoir recueilli les fèves et une partie du placenta, d'écarter le cortex pour ne retenir que le parenchyme ; et quand ils suggèrent d'utiliser le cortex broyé, ils insistent sur la nécessité d'éliminer la majeure partie des fibres qu'il contient.
En bref, l'art antérieur précité ne décrit ni ne suggère le procédé de l'invention. But de l'invention
Pour l'économie des pays producteurs de fèves de cacao marchand, il existe un besoin de valoriser la majeure partie des sous-produits précités de la cabosse pour les utiliser de façon rationnelle, principalement sur place, eu égard aux éléments nutritifs qu'ils contiennent. Objet de l'invention
Ce but a été atteint grâce à une nouvelle solution technique qui fait appel à une composition nutritive comprenant (i) le cortex et (ii) le placenta et/ou le jus.
Plus précisément, selon un premier aspect de l'invention, l'on préconise un procédé pour la préparation d'une composition nutritive à
partir des produits de la cabosse de cacaoyer, qui ont été écartés au cours du processus d'obtention des fèves de cacao marchand, ledit procédé étant caractérisé en ce qu'il comprend les étapes consistant à :
(A) mélanger 1 000 parties en poids de cortex frais avec (a) 100 à 140 parties en poids de placenta frais, et/ou
(b) 280 à 330 parties en poids de jus recueilli lors du pressage des fèves fraîches de cacao ; et,
(B) sécher le mélange résultant, ainsi obtenu, jusqu'à une teneur en eau de 10 à 13 % en poids. Selon un second aspect de l'invention, l'on préconise, en tant que produit industriel nouveau, une composition nutritive issue de la cabosse de cacaoyer, obtenue selon le procédé de l'une quelconque des revendications 1 à 4, et utile notamment dans le domaine alimentaire et cosmétique, ladite composition étant caractérisée en ce qu'elle a, à l'état sec, une teneur en eau résiduelle comprise entre 10 et 13 % en poids, avantageusement entre 11 et 12 % en poids, et mieux entre 11 et 11,5 % en poids.
Selon un troisième aspect de l'invention, l'on préconise une . utilisation de cette composition, caractérisée en ce que l'on incorpore ladite composition au régime alimentaire (i) quotidien des animaux, notamment le bétail, la volaille, le poisson d'élevage, ou (ii) du petit déjeuner chez l'homme.
Selon un autre aspect de l'invention, l'on préconise une utilisation de cette composition, caractérisée en ce que l'on incorpore ladite composition, le cas échéant finement divisée ou micronisée, dans des préparations cosmétiques, notamment pour le bain ou les soins de la peau. Brève description des dessins
Les figures 1, 2 et 3 annexées illustrent chacune de façon schématique un mode particulier de production de la composition nutritive- de l'invention, en parallèle avec celle des fèves de cacao marchand. La figure 1 concerne l'obtention d'une composition nutritive à partir de cortex et de placenta. Le schéma de la figure 1 est directement transposable à l'obtention d'une composition nutritive à partir de cortex et de jus.
La figure 2 a trait à l'obtention d'une composition nutritive à partir de cortex, de placenta et de jus.
La figure 3 montre le processus relatif à l'obtention d'une composition nutritive à partir de cortex, de placenta et de jus, dans lequel une fermentation intervient après l'incorporation du jus. Cette fermentation a pour objet de digérer, cliver et/ou métaboliser certaines substances, par exemple des fibres du cortex, des sucres particuliers et/ou des graisses. Description détaillée de l'invention
La composition nutritive selon l'invention a, à l'état sec, une teneur en eau résiduelle comprise entre 10 et 13 % en poids, avantageusement entre 11 et 12 % en poids et mieux entre 11 et 11,5 % en poids. A l'état sec, elle présente également :
(i) une teneur en polysaccharides solubles supérieure à 43 % en poids, (ii) une teneur en fibres inférieure à 27 % en poids, et (iii) une teneur en cendres inférieure à 8 % en poids.
D'une manière générale, la composition nutritive de l'invention est élaborée à partir de cortex et de placenta, de cortex et de jus recueilli lors du pressage des fèves fraîches' de cacao ou mieux de cortex, de placenta et de jus.
Dans le procédé en deux étapes visées ci-dessus, l'on recommande que le séchage de l'étape (B) comprenne : (i) un séchage partiel, effectué à une température inférieure ou égale à 100°C, de préférence à 80°C, jusqu'à une diminution pondérale d'au moins 25 % en poids par rapport au poids total initial dudit mélange, puis (ii) un séchage à une température inférieure ou égale à 115°C, de préférence à 100°C, jusqu'à une teneur en eau résiduelle de 10 à
13 % en poids, avantageusement jusqu'à une teneur en eau résiduelle de 11 à 12 % en poids et mieux jusqu'à une teneur en eau résiduelle de 11 à 11,5 % en poids. Le séchage de l'étape (B) ou le séchage en deux parties précité (notamment ledit séchage partiel) est avantageusement effectué sous brassage continu ou intermittent. Un séchage avec brassage intermittent peut comprendre la répétition de la séquence : (1) repos pendant environ 10-18 minutes puis (2) balayage rotatif (notamment avec une racle ou lame) pendant 2 à 5 minutes.
Le séchage en deux parties et le brassage ont pour but d'éviter la formation de croûtes, par la réaction de Maillard, qui seraient néfastes pour la qualité de la composition nutritive de l'invention, d'une part, et d'assurer une agglomération homogène (i.e. granulation) des particules des éléments de la composition nutritive, d'autre part.
Cette agglomération homogène ou granulation intervient au cours de la mise en œuvre du procédé de l'invention, en raison notamment du pouvoir collant conféré par le liquide aqueux sucré du placenta et/ou du jus. De façon avantageuse, la granulation est réalisée lors de l'opération susvisée de séchage partiel. Une fois que les granulés ont été obtenus à partir du cortex et de l'un des deux autres produits (le placenta ou le jus), il n'est plus absolument nécessaire d'envisager un séchage partiel ou un séchage final après l'incorporation du second de ces produits, un séchage unique suffit. Selon le schéma des figures 1-3, on procède à la collecte puis au tri des cabosses. Il convient d'écarter les cabosses vertes et les cabosses présentant sur au moins l/10eme de leur surface extérieure des traces de pourrissement et/ou de moisi (les cabosses affectées par la pourriture brune peuvent servir de matière première pour la production de K2C03) pour ne retenir que les cabosses mûres, qu'on lave à l'eau pour réduire ou écarter la flore microbienne et éliminer les résidus éventuels de pesticides. Le cas échéant, pour supprimer la flore microbienne, notamment les levures, susceptible de rester sur une très faible portion de la surface externe des cabosses, l'on recommande d'utiliser une composition aqueuse contenant une faible proportion de H202, en particulier une composition aqueuse selon EP-B-0 797 387 et mieux WO-A-01/05233. On procède ensuite à l'écabossage (i.e. ouverture des cabosses) pour recueillir séparément le placenta, les fèves fraîches et le cortex.
Les fèves fraîches sont convoyées vers un extracteur de jus où l'on applique une pression croissante jusqu'au seuil maximal requis. Avec 1 000 kg de fèves fraîches on obtient en général 250 1 (soit 312 kg) de jus. Les fèves fraîches ainsi pressées sont mises à fermenter et séchées pour donner les fèves de cacao marchand.
On divise (par découpe ou broyage) le cortex frais sous forme de particules ayant une granulometrie ou une dimension maximale inférieure
ou égale à 0,75cm (notamment une granulometrie se situant entre 0,2 et 0,5 cm).
On mélange (i.e. stade d'enrichissement) le cortex frais divisé, avec (a) du placenta frais, à raison de 100 à 140 kg (de préférence 120 kg) de placenta frais pour 1 000 kg de cortex frais divisé, ou (b) du jus recueilli lors du pressage des fèves fraîches de cacao, à raison de 280 à 330 kg (de préférence 312 kg) de jus pour 1000 kg de cortex frais divisé. Selon la figure 1, c'est le mélange (a) qui est mis en œuvre.
On effectue, à partir du mélange (a), le séchage partiel précité, sous brassage intermittent, à une température de 80°C jusqu'à (de préférence) une diminution de 30 à 40 % en poids par rapport au poids du mélange initial de cortex frais et de placenta frais. La granulation est réalisée avantageusement lors dudit séchage, les stades de séchage partiel et de granulation étant représentés par commodité séparés dans les schémas des figures 1-3.
On réalise ensuite le séchage final des granulés, sous brassage intermittent, à une température de 100°C jusqu'à une teneur en eau résiduelle de 11-12 % en poids et mieux de 11,5 % en poids.
Selon la figure 1, on obtient ainsi, sous forme dite de "granulés enrichis", une composition nutritive selon l'invention ayant
(i) une teneur en polysaccharides solubles supérieure à 43 % en poids, (ii) une teneur en fibres inférieure à 27 % en poids, et (iii) une teneur en cendres inférieure à 8 % en poids. Selon les schémas des figures 2 et 3, on mélange (stade dit de 2eme enrichissement) les granulés obtenus après séchage jusqu'à une teneur en eau résiduelle de 11-12 % en poids et mieux de 11,5 % en poids avec le jus, à raison de 250 1 (soit 312 kg) de jus pour 1 000 kg de cortex frais initial, puis on sèche le mélange résultant à 100°C jusqu'à une teneur en eau résiduelle de 11-12 % en poids et mieux de 11,5 % en poids.
En variante et de façon avantageuse, le jus est introduit, notamment par pulvérisation, au cours du stade de séchage final des granulés de cortex/placenta, et on poursuit ledit séchage jusqu'à ce que la teneur en eau résiduelle des granulés de cortex/placenta/jus soit de 11-12 % en poids et
mieux de 11,5 % en poids. Cette variante évite de gaspiller de l'énergie dès lors que l'on reste à la même température de séchage final de 100°C.
Selon le schéma de la figure 2, on obtient, sous la forme de granulés enrichis, une composition nutritive selon l'invention ayant les teneurs suivantes : polysaccharides hydrosolubles 47,0 % en poids protéines 6,0 % en poids fibres 25,0 % en poids cendres 7,5 % en poids teneur en eau 11,5 % en poids autres 3,0 % en poids
Selon le schéma de la figure 3, après le stade de 2eme enrichissement, on procède à la fermentation du mélange résultant puis sèche les granulés ainsi fermentes, pour obtenir une composition nutritive plus digeste. Cette fermentation peut être conduite de façon similaire à celle des fèves pressées.
En variante, le stade de fermentation peut être remplacé par au moins un traitement avec un enzyme pour réaliser la digestion souhaitée, ledit enzyme pouvant être une substance dégradant la cellulose, les polysaccharides ou les lipides.
Le procédé de préparation selon l'invention est avantageusement mis en œuvre sur place dans les états où le cacaoyer est exploité.
La composition nutritive selon l'invention, qui présente un goût de miel, est utile dans le domaine de l'alimentation des animaux, notamment (i) le bétail tel que les bovins, les ovins, les porcs, (ii) la volaille telle que les poulets, les oies, les dindes et les canards, (iii) les équidés, les cervidés et les camélidés, (iv) les poissons des élevages de pisciculture et (v) les animaux sauvages herbivores en particulier ceux des climats tempérés ou arctiques ayant des difficultés à trouver leurs nourritures, sous la neige et qui ont besoin d'un apport.
De façon pratique, la composition nutritive dans l'alimentation animale sera utilisée pour remplacer une fraction du régime quotidien, les quantités maximales prévues à cet effet sont données dans le tableau I.
TABLEAU !
REGIME QUOTIDIEN
Dans le cadre de la diététique humaine, la composition nutritive de l'invention est utile notamment pour remplacer une portion du petit déjeuner, en particulier une portion des préparations à base de céréales.
En pratique, la granulometrie de ladite composition nutritive sera adaptée en fonction de la bouche, de la dentition et/ou du système digestif de l'animal ou de l'homme (enfant ou adulte). De façon avantageuse, on fera appel à la granulometrie des granulés enrichis destinés aux bovins que l'on broiera pour chaque autre animal ou groupes d'animaux.
En cosmétique, les granulés de granulometrie convenant aux bovins pourront être utilisés en tant que compléments pour le bain afin d'apporter à la peau les matières actives qu'ils contiennent à savoir la théobromine pour son pouvoir de relaxant musculaire et l'α-D-tocophérol (vitamine E) en tant qu'agent (1) anti-oxydant et antiradicalaire, et (2) anti-vieillissement.
Pour application topique sur la peau, il est recommandé, en cosmétique, de broyer finement ou de microniser lesdits granulés enrichis afin qu'ils exercent leurs effets bénéfiques antiradicalaires sous la forme de crème, gel ou lait.
La teneur en vitamine E dans la composition nutritive selon l'invention est très importante par rapport aux autres sources végétales. Elle est de l'ordre de 2,2-2,3 mg de vitamine E pour 100 g de ladite composition.
De ce fait, ladite composition de cortex/placenta, cortex/jus ou cortex/placenta/jus présente une activité antiradicalaire très intéressante
dans les domaines de l'alimentation animale, de la diététique humaine et de la cosmétique.
D'autres avantages et caractéristiques de l'invention seront mieux compris à la lecture qui va suivre (i) d'exemples de préparation à partir de cabosses fraîches de Côte d'Ivoire (produites sans pesticides), et (ii) d'un essai relatif à l'activité antiradicalaire. Bien entendu, l'ensemble de ces éléments n'est pas limitatif mais est donné à titre d'illustration..
Exemple 1
(Processus : voir figure 1) (1°) On part de 1 000 kg de cortex frais divisé ayant une granulometrie moyenne de 0,3 cm, que l'on mélange à 120 kg de placenta frais.
(2°) On sèche (séchage partiel) ce mélange à 80°C sous brassage intermittent intervenant (au moyen d'une racle) toutes les 15 minutes, jusqu'à une diminution de 30 % en poids du mélange initial. La granulation se réalise au cours de ce séchage partiel.
(3°) On sèche ensuite à 100°C le mélange ainsi obtenu, jusqu'à une teneur en eau résiduelle de 11,5 % en poids.
(4°) On obtient la composition nutritive attendue de cortex/placenta.
Exemple 2 On procède comme indiqué à l'exemple 1, avec la différence que l'on incorpore le jus recueilli lors du pressage des fèves fraîches de cacao au lieu du placenta (250 1 de jus soit 312 kg au lieu de 120 kg de placenta).
Exemple 3
(Processus : voir figure 2) On procède comme indiqué à l'exemple 1, avec la différence que
250 1 (soit 312 kg) de jus frais sont introduits durant le séchage du point
(3°).
La composition de la composition nutritive obtenue, sous forme de granulés enrichis, a la formulation donnée plus haut dans le cadre du schéma de la figure 2. Elle ne contient aucune trace de pesticide. Sa teneur en vitamine E est de 2,26 mg/100 g. Essai
On a étudié in vitro l'activité antiradicalaire de la composition de l'exemple 3 ci-dessus, selon le procédé décrit dans les exemples 10-12 du brevet européen délivré EP-B-0418335, les échantillons testés étant des
extraits aqueux provenant de quantités croissantes de la composition de l'exemple 3, ces quantités allant de 0 (lot contrôle) à 5 g/1, quatre mesures étant réalisées pour chaque concentration, le générateur de radicaux libres étant le dichlorhydrate de 2,2'-azobis(2-amidinopropane), et les hématies utilisées étant des hématies de rats sains.
Le pouvoir antiradicalaire augmente de façon linéaire avec la concentration de l'échantillon puis décroît à partir de la concentration de l'extrait aqueux correspondant à 1 g/1 de la composition de l'exemple 3 et correspond à une augmentation d'environ 324 % par rapport au lot contrôle. La concentration, qui correspond à 50 % de l'efficacité maximale (augmentation de 162 %) est celle de l'extrait aqueux obtenu à partir de 0,35 g/1 de la composition de l'exemple 3.