WO2008099107A1 - Procede de fabrication de mousses alimentaires ou cosmetiques - Google Patents
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Abstract
La présente invention concerne un procédé de fabrication d'un système foisonné, notamment alimentaire ou cosmétique, contenant des inclusions organiques macroscopiques, à partir d'une composition initiale (souvent appelée «mix» dans cette industrie) selon lequel: on dispose, dans un récipient d'une quantité de ladite composition initiale; on procède à l'ajout d'inclusions organiques macroscopiques dans ladite composition initiale, et l'on procède à la dissolution dans la composition ainsi additionnée d'inclusions, d'une quantité de gaz de traitement comportant du CO2ou du N2O ou un mélange de ces gaz à une pression de traitement; ou bien on procède en sens inverse: on procède à la dissolution dans la composition initiale d'une quantité de gaz de traitement comportant du CO2 ou du N2O ou un mélange de ces gaz à une pression de traitement, et l'on procède ensuite à l'ajout dans la composition ainsi traitée des inclusions organiques macroscopiques sous pression.
Description
Procédé de fabrication de mousses alimentaires ou cosmétiques
La présente invention a pour objet un procédé de fabrication de mousses alimentaires ou cosmétiques (systèmes foisonnes), qu'il s'agisse notamment de crèmes cosmétiques ou de desserts laitiers foisonnes, de crèmes glacées, de pâtes, de sorbets, de sauces, de blancs en neige, ou encore de préparations pour gâteaux.
En considérant dans ce qui suit l'exemple de l'industrie alimentaire, mais sur ce sujet la cosmétique est très similaire, que ce soit à l'échelle industrielle ou en cuisine, les procédés permettant de réaliser des mousses alimentaires sont simples sur le principe. Ils mettent en contact deux phases : un liquide (contenant des agents surfactants) et une phase gazeuse, qui sont cisaillées intensément, par exemple au moyen d'un batteur (manuel ou électrique) à Pression atmosphérique ou de mixeurs industriels sous pression (typiquement jusqu'à 10 bars). Dans le cas de mixeurs industriels, le batteur a des géométries spécifiques favorisant la formation de petites bulles à vitesse élevée. C'est le cas par exemple des foisonneurs de la société Mondomix. A un couple pression-température donné, deux paramètres technologiques permettent de contrôler la formation de la mousse : l'énergie dissipée, par le biais de la vitesse ; et la durée de traitement, en agissant sur le temps de séjour. Toutefois, l'ajustement de ces paramètres n'est pas aisé, car ils ne sont pas corrélés linéairement avec la « qualité » de la mousse. En outre, leur ajustement est limité par des contraintes techniques, dans la mesure où une augmentation significative de la vitesse est susceptible d'entraîner des échauffements et où le temps de séjour est limité par la ligne de fabrication.
Un autre procédé, beaucoup moins appliqué industriellement, est d'ajouter des gaz spécifiques (CO2, N2O) qui ont des propriétés de dissolution et de foisonnement par dépressurisation. C'est le cas des brevets EP0796046 pour du yaourt et US 2006/0042192 et US4659575 pour de la crème glacée.
Une limite de ces procédés est de ne pas permettre de réaliser des produits foisonnes contenant des morceaux (morceaux de fruits, de chocolat, légumes, œufs de poissons, herbes aromatiques etc les applications sont très variées et nombreuses) sans modifier significativement le taux de foisonnement ni altérer les morceaux. Par « morceaux » on entend également les « inclusions », terme plus spécifique de l'industrie alimentaire ou cosmétique. C'est ce terme qui sera utilisé par la suite, dans la présente invention on entend par le terme « inclusions » des particules alimentaires ou cosmétiques organiques, macroscopiques, de taille supérieure ou égale au mm, et sensibles au cisaillement.
Actuellement il serait envisageable d'essayer d'introduire les inclusions à deux endroits du procédé : soit avant l'étape de foisonnement soit après.
- Si les inclusions sont introduites avant l'étape de foisonnement : Le cisaillement intense de l'étape de foisonnement dans des appareils de type Mondomix réduit significativement les inclusions. Si ces inclusions sont sensibles au cisaillement (ex : morceaux de fruits, pétales de rosé, billes parfumées pour la cosmétique...), elles peuvent être alors complètement réduites en purée.
- Si les inclusions sont introduites après l'étape de foisonnement donc une fois la mousse formée : La structure de la mousse est altérée par le mélange avec les inclusions (la mousse va être « cassée »). Les bulles vont coalescer, et le taux de foisonnement diminuer significativement. De façon corollaire, la tenue de la mousse dans le temps est extrêmement réduite.
En conséquence on constate sur le marché qu'il n'existe pas de mousses alimentaires ou cosmétiques comprenant de telles inclusions.
Et pourtant on sait que l'industrie alimentaire fait preuve d'un incroyable dynamisme pour répondre à des demandes des clients qui sont de plus en plus exigeants en terme de qualité, de recherche de nouvelles sensations, de nouveauté de produits, d'esthétique etc...
Sans oublier le fait que pour un particulier, il est souvent incroyablement difficile sur certaines recettes de ne pas « rater » sa mousse ou encore de ne pas tenter de la personnaliser de façon finalement difficile à réaliser.
Dans le domaine de l'art antérieur utilisant du N2O pour foisonner des compositions (à aucun moment en présence d'inclusions macroscopiques) on pourra également se reporter au document EP-1 668 992 sur lequel il est possible de faire les remarques comparatives suivantes :
- ce document décrit un procédé de foisonnement, que ce soit à l'azote ou au N2O, comprenant des « inclusions solides » microniques ou nanométriques, constituées de particules minérales inertes telles la laponite.
- l'auteur introduit ces particules pour stabiliser la mousse, elles sont inertes, non sujettes au cisaillement, et l'auteur note un effet sensoriel défavorable si les particules introduites sont trop « grandes » ce qui se conçoit pour des particules de laponite par exemple.
- le document indique bien que le foisonnement peut être obtenu à l'azote dans des dispositifs d'aération de type Mondomix donc par cisaillement intense (ce qui on l'a dit peut être compatible avec les inclusions minérales microniques du document mais certainement pas avec des inclusions macroscopiques organiques de type fruits ou légumes), ou encore dans un procédé de type aérosol par dissolution de N2O. Le protoxyde d'azote est alors envisagé ici dans une procédure classique de foisonnement d'une composition « plate », à aucun moment il ne laisse supposer que l'on peut ainsi mettre en suspension dans une mousse des macro-particules organiques (il conduit même à penser le contraire puisqu'il déconseille d'augmenter la taille de ses particules au delà de la taille micronique ou nanométrique qu'il divulgue).
Comme on le verra ci-dessous plus en détails, la présente invention propose une nouvelle façon de préparer de telles mousses contenant des inclusions organiques macroscopiques, mousses encore une fois qui n'existent pas actuellement sur le marché, et de nouveaux conditionnements de telles mousses, offrant notamment les caractéristiques et avantages suivants, fort prisés des consommateurs :
- Authenticité : l'incorporation de morceaux (fruits, légumes...) dans les mousses renforce l'aspect naturel en plus d'être nutritionnel.
- Nouvelles sensations : L'union des textures [morceaux / mousse] permet d'apporter une innovation gustative. On peut également proposer grâce à la présente invention des mousses pétillantes via l'intervention de CO2 dissous.
- Ludicité : en voyant la mousse se développer, le consommateur a en quelque sorte la même sensation très agréable que de voir gonfler un soufflé dans un four.
- Valorisation du consommateur : il est l'acteur final de la formation de cette mousse.
- Légèreté : l'utilisation, selon l'une des mises en oeuvre de l'invention de protoxyde d'azote (N2O) permet de réduire le taux de sucre dans la composition.
- Qualité : les gaz mis en œuvre (tels CO2 ou N2O) remplacent l'air et permettent une meilleure conservation du produit.
- Caractère Hypo-Allergénique : l'invention permet de se passer de blancs en neige, aussi les personnes allergiques aux œufs pourront déguster les mousses réalisées selon invention sans aucun inconvénient ou risque de santé.
- on signalera d'autre part que les mousses réalisées selon l'invention présentent le caractère unique selon lequel le volume de produit à consommer va être supérieur au volume acheté.
L'invention concerne alors un procédé de fabrication d'un système foisonné, notamment alimentaire ou cosmétique, contenant des inclusions macroscopiques organiques, à partir d'une composition initiale (souvent appelée « mix » dans cette industrie) selon lequel :
- on dispose, dans un récipient d'une quantité de ladite composition initiale,
- on procède à l'ajout d'inclusions dans ladite composition initiale, et l'on procède à la dissolution dans la composition ainsi additionnée d'inclusions, d'une quantité de gaz de traitement comportant du CO2 ou du N2O ou un mélange de ces gaz à une pression de traitement, ou bien on procède en sens inverse, i.e on procède à la dissolution dans la composition d'une quantité de
gaz de traitement comportant du CO2 ou du N2O ou un mélange de ces gaz à une pression de traitement, et l'on procède ensuite à l'incorporation dans la composition ainsi traitée des inclusions sous pression.
Le fait de procéder d'abord à la dissolution du gaz avant l'incorporation des inclusions peut être très avantageuse dans certains cas d'inclusions pour limiter la durée de mise en contact des inclusions avec le gaz et pour éviter ainsi que le gaz ne diffuse dans ces inclusions et ne les fasse de ce fait « mousser » ou « gonfler » (certains morceaux de fruit par exemple).
On décrit dans ce qui suit un exemple de succession d'étapes typiques permettant la mise en oeuvre de l'invention :
Le mix peut-être réalisé dans le même contenant avant l'étape 1 de remplissage. Cette étape sera réalisée avec un cisaillement intense. La géométrie des pales d'agitation devra être adaptée pour apporter le cisaillement le plus adapté aux deux vitesses de rotations.
Comme l'indique la loi de Henry, la dissolution du gaz de traitement dans la composition est proportionnelle à la pression. L'équipement a une limite en pression (dépendant de l'étanchéité des joints...). Ceci peut poser problème si l'on désire obtenir des taux de foisonnements importants. Une solution proposée est d'avoir une régulation de température au cours de l'étape 1-3 afin de contrôler la dissolution et par conséquent le taux de foisonnement final. La position de l'injection de gaz peut également être un facteur améliorant la cinétique de dissolution (et réduisant la durée de l'étape 3). Le tableau ci- dessous décrit les avantages de 3 positionnements particuliers de l'injection de gaz.
Ainsi par ouverture du récipient, on va relâcher la pression, la quantité de gaz à l'état dissous se trouve alors supérieure à la concentration d'équilibre à
pression atmosphérique, le gaz dissous passe dans la phase gaz, le volume de produit augmente instantanément, le contenu gonfle pour donner une mousse onctueuse et durable. Par ce procédé, les bulles sont formées par la dépressurisation, et on a démontré de façon surprenante que la présence d'inclusions n'interfère pas du tout avec la formation de bulles. On notera à nouveau qu'il n'existe pas sur le marché alimentaire ou électroménager de produit ou procédé aboutissant à une mousse stable contenant des inclusions de dimension importante (2 mm à 1 cm), ce qui démontre bien la difficulté technique à laquelle était confrontée ce milieu pourtant très dynamique et inventif.
Il faut par ailleurs souligner que de façon très avantageuse, le produit ainsi obtenu peut être consommé en l'état, ou encore mis au réfrigérateur, ou encore mis au congélateur ou aussi dans certains cas cuit au four (préparations de gâteaux avec morceaux en suspension).
Selon un des modes de mise en œuvre de l'invention, le récipient est de type canette et l'on procède aux étapes suivantes :
- on dispose d'une cuve de stockage de ladite composition initiale ;
- on ajoute les inclusions (par exemple morceaux de fruits, légumes, œufs de poissons, herbes aromatiques...) ;
- on procède à la dissolution sous pression du gaz de traitement dans la composition contenue dans la cuve ;
- on procède au conditionnement en canette de la composition ainsi traitée, en conservant le gaz dissous jusqu'à la sortie du bec doseur (amenant la composition à la canette) ;
- on procède au sertissage de la canette.
(On comprend que dans ce cas de canette on va aussi vite que possible et on conserve le gaz à l'état dissous aussi tard que possible puisque l'objectif est d'obtenir la mousse seulement à l'ouverture de la canette).
Selon un autre des modes de mise en œuvre de l'invention, le récipient est de type thermoformé (par exemple pot ou bouteille plastique, par exemple pot de yaourt) et l'on procède aux étapes suivantes :
- on dispose d'une cuve de stockage de la dite composition initiale ;
- on ajoute les inclusions (morceaux de fruits, légumes, œufs de poissons, herbes aromatiques...) ;
- on procède à la dissolution sous pression du gaz de traitement dans la composition contenue dans la cuve ;
- on procède au conditionnement dans le récipient thermoformé de la composition ainsi traitée, en détendant le gaz dissous pendant ou juste avant la sortie du bec doseur .
(on comprend qu'ici, contrairement au cas de la canette, on peut davantage « prendre son temps », et permettre soit dans la buse/bec doseur, soit dans le récipient lui même, au gaz de se détendre et de former les bulles recherchées, donc au final la mousse, par exemple la mousse lactée recherchée dans le pot de yaourt, par exemple de type « café liégeois »).
Selon une autre des mises en œuvre de l'invention, ledit récipient est constitué par le bol d'un mixeur, bol muni d'un système de fermeture hermétique et selon cette mise en œuvre :
- on dispose d'un stockage dudit gaz de traitement, relié par une tuyauterie au bol ;
- on procède à la dissolution sous pression du gaz de traitement dans la composition contenue dans le bol (composition initiale additionnée des inclusions requises);
- à l'ouverture du bol le volume de produit augmente, le contenu gonfle instantanément pour donner la mousse recherchée.
On conçoit alors tout l'intérêt qu'il y a pour une ménagère d'avoir à la maison ce type de petit électroménager/mixeur, équipé d'une cartouche d'alimentation en gaz (renouvelable) lui permettant d'effectuer dans des conditions aisées, bien
maîtrisées et de grande réussite, toutes les mousses dont elle peut rêver pour agrémenter ses recettes.
On peut noter également que si la recette avait été préalablement entreposée au congélateur on peut obtenir ainsi un sorbet ou une crème glacée selon les composants du mix en question.
L'invention sera maintenant décrite plus en détail par référence aux exemples suivants (recettes), qui sont donnés à titre purement illustratif et nullement limitatif, et aux figures 1 et 2 annexées qui illustrent respectivement les cas des mises en œuvre en canettes et en mixeur.
EXEMPLES
A noter que l'on a fait figurer dans ce qui suit, entre parenthèses « (X) » le Nombre de dégustateurs ayant décrit le même phénomène.
Sorbet Kiwi et menthe fraîche au Get 27™ (alcool à la menthe) Inclusions : des graines des kiwis
8 Kiwis très mûrs
250g sucre
10 feuilles menthe fraîche
2OcL eau
4cL Get 27™
1. Faire bouillir le mélange eau/menthe/sucre pendant 2 minutes
2. Mixer les kiwis avec le Get 27™
3. Mélanger le tout
4. Répartir en 2 cuves d'environ 485g et disposer au congélateur une nuit
5. On procède à la dissolution d'air ou de N2O à 2 bars dans le mélange ainsi formé (typiquement en mixeur).
Guacamole
Inclusions : des morceaux d'avocats, de poivrons et tomates
4 avocats bien mûrs
1 tomate un demi poivron
2 sachets épices
1. Ecraser les avocats et mélanger avec les épices
2. Découper la tomate et le poivron en morceaux
3. Séparer en 2 cuves de 300g environ
4. On procède à la dissolution d'air ou de N2O à 2 bars dans le mélange ainsi formé (typiquement en mixeur).
Inclusions : des graines des framboises
2 bananes
1 demi-barquette de framboises
1 fromage blanc 20%
2OcL lait demi écrémé du Sucre
1. Mélanger tous les ingrédients et les broyer au mixeur sans pression
2. Séparer le mélange en 2 cuves d'environ 260 g
3. On procède à la dissolution d'air ou de N2O à 2 bars dans le mélange ainsi formé (typiquement en mixeur).
Mousse au chocolat congelée
Inclusions : des copeaux de chocolat et des écorces d'oranges
200g chocolat noir corsé
20 g chocolat en copeaux
5 g écorce d'orange amère
2OcI lait demi écrémé
2OcI crème fraîche entière liquide
3 blancs d'œuf
1. Faire fondre le chocolat et le lait au micro-onde ou bain-marie
2. Ajouter la crème fraîche froide et laisser refroidir
3. Ajouter les blancs (non battus) et mélange délicatement
4. Ajouter le chocolat en copeaux et les écorces d'orange amère
5. Séparer le mélange en 2 cuves d'environ 330g et les placer au congélateur une nuit
6. On procède à la dissolution d'air ou de N2O à 2 bars dans le mélange ainsi formé (typiquement en mixeur).
Claims
1. Procédé de fabrication d'un système foisonné, notamment alimentaire ou cosmétique, contenant des inclusions organiques macroscopiques, à partir d'une composition initiale selon lequel :
- on dispose, dans un récipient d'une quantité de ladite composition initiale,
- on procède à l'ajout d'inclusions organiques macroscopiques dans ladite composition initiale, et l'on procède à la dissolution dans la composition ainsi additionnée d'inclusions, d'une quantité de gaz de traitement comportant du CO2 ou du N2O ou un mélange de ces gaz à une pression de traitement,
- ou bien on procède en sens inverse : on procède à la dissolution dans la composition initiale d'une quantité de gaz de traitement comportant du CO2 ou du N2O ou un mélange de ces gaz à une pression de traitement, et l'on procède ensuite à l'ajout dans la composition ainsi traitée des inclusions organiques macroscopiques sous pression.
2. Procédé selon la revendication 1 où le récipient est de type canette et où l'on procède aux étapes suivantes :
- on dispose, dans une cuve de stockage, d'une quantité de ladite composition initiale,
- on procède à l'ajout desdites inclusions dans ladite composition initiale,
- on procède à la dissolution sous pression du gaz de traitement dans la composition contenue dans la cuve de stockage;
- on procède au conditionnement en canette de la composition ainsi traitée, en conservant le gaz dissous jusqu'à la sortie du bec doseur amenant la composition à la canette;
- on procède au sertissage de la canette.
3. Procédé selon la revendication 1 , où le récipient est de type thermo-formé et où l'on procède aux étapes suivantes :
- on dispose d'une cuve de stockage de la dite composition initiale ; - on procède à l'ajout desdites inclusions dans ladite composition initiale ;
- on procède à la dissolution sous pression du gaz de traitement dans la composition contenue dans la cuve ;
- on procède au conditionnement dans le récipient thermoformé de la composition ainsi traitée, en détendant le gaz dissous pendant ou juste avant la sortie du bec doseur amenant la composition au récipient thermoformé ;
- on procède au sertissage du récipient thermoformé.
4. Procédé selon la revendication 1 , où le récipient est constitué par le bol d'un mixeur, bol muni d'un système de fermeture hermétique et où l'on procède aux étapes suivantes ::
- on dispose d'un stockage dudit gaz de traitement, relié par une tuyauterie au bol ;
- on procède à la dissolution sous pression du gaz de traitement dans la composition initiale additionnée desdites inclusions, contenue dans le bol ;
- à l'ouverture du bol le volume de produit augmente, le contenu gonfle instantanément pour donner le système foisonné recherché.
5. Procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que concomitamment ou postérieurement à la dissolution du gaz, on procède à un brassage lent à une vitesse de 1 à 1000 tour/mn, préférentiellement 10 à 300 tour/mn, permettant d'assurer une bonne dissolution du gaz et une homogénéisation de l'ensemble.
6. Procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'on procède à une régulation de la température de la composition durant la dissolution du gaz.
7. Procédé selon la revendication 5, caractérisé en ce que l'on procède à une régulation de la température de la composition durant le brassage.
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2008
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