WO2023198694A1 - Microalgues texturées fermentées - Google Patents

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WO2023198694A1
WO2023198694A1 PCT/EP2023/059420 EP2023059420W WO2023198694A1 WO 2023198694 A1 WO2023198694 A1 WO 2023198694A1 EP 2023059420 W EP2023059420 W EP 2023059420W WO 2023198694 A1 WO2023198694 A1 WO 2023198694A1
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microalgae
composition
textured
fermented
obtaining
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PCT/EP2023/059420
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Maxime PECQUET
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Algama
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    • A23L—FOODS, 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
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    • A23L5/20—Removal of unwanted matter, e.g. deodorisation or detoxification
    • A23L5/28—Removal of unwanted matter, e.g. deodorisation or detoxification using microorganisms
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    • A23—FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23J—PROTEIN COMPOSITIONS FOR FOODSTUFFS; WORKING-UP PROTEINS FOR FOODSTUFFS; PHOSPHATIDE COMPOSITIONS FOR FOODSTUFFS
    • A23J1/00—Obtaining protein compositions for foodstuffs; Bulk opening of eggs and separation of yolks from whites
    • A23J1/009—Obtaining protein compositions for foodstuffs; Bulk opening of eggs and separation of yolks from whites from unicellular algae
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    • A23J3/20—Proteins from microorganisms or unicellular algae
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    • A23J3/00—Working-up of proteins for foodstuffs
    • A23J3/22—Working-up of proteins for foodstuffs by texturising
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    • A23L17/00—Food-from-the-sea products; Fish products; Fish meal; Fish-egg substitutes; Preparation or treatment thereof
    • A23L17/60—Edible seaweed

Definitions

  • the present patent application relates to a process for producing fermented textured microalgae, comprising steps of mixing and incubation of said microalgae with lactic ferments, as well as said composition obtained according to the process, and its use for food.
  • Patent US2008299257 mentions a fermentation of chlorella from baker's yeast and lactic acid bacteria in order to reduce the typical flavors of chlorella and reduce its production of pheophorbids.
  • Patent JP2015077085 mentions a fermentation of microalgae through the use of koji and incidentally lactic bacteria in order to facilitate its use as a food product, without particular mention of any other interest.
  • Patent CN105852115 refers to the fermentation of algae (various microalgae are also cited) by lactic acid bacteria and yeasts. This fermentation is long (more than 10 days) and involves obtaining “algae enzyme solution”.
  • the Applicant has solved this technical problem thanks to the selection of microalgae, the achievement of cell disruption, all coupled by a lactic fermentation process; which allows a significant gain in texture, different from a fluid to semi-thick liquid, in addition to benefiting from other benefits of lactic fermentation (improvement of the aromatic profile, improvement of nutritional benefits).
  • the invention relates to a process for obtaining a composition comprising fermented textured microalgae.
  • said process for obtaining a composition comprising fermented textured microalgae according to the invention comprises before step a. a step of membrane rupture of whole microalgae in the form of biomass.
  • said membrane rupture step is carried out in an aqueous solvent at a temperature between 15° and 40°C, at a biomass/solvent ratio between 1:5 and 1:50 v/v.
  • said membrane rupture step is carried out by using ultrasound, or high pressure homogenization or by ball milling.
  • said membrane rupture step is carried out by using ultrasound.
  • said membrane rupture step is carried out by high pressure homogenization.
  • high pressure homogenization is meant in the sense of the invention that the mixing is carried out in a device capable, by the application of a significant pressure, of being able to create microscopic particles making it possible to mix substances.
  • homogenization is meant according to the invention the act of harmonizing the different elements of a mixture with each other.
  • said membrane rupture step is carried out by ball milling.
  • membrane rupture of microalgae is meant the lysis of the cell membrane of microalgae in order to obtain all of its membrane and intracellular content.
  • ball grinding is meant within the meaning of the invention the use of a device composed of a horizontal drum rotated by a motor.
  • the drum is partially filled with the product to be ground to which the grinding elements are added (metal balls for example).
  • said at least one sugar is chosen from sucrose, glucose, fructose, galactose, maltose, invert sugar, glucose syrups, preferably sucrose, glucose, and fructose. .
  • said process for obtaining a composition comprising fermented textured microalgae according to any one of the preceding claims, comprising between step c. and step d., a step of adding to the mixture obtained in step c. flavorings and/or compounds rich in vitamins and/or compounds rich in minerals and/or compounds rich in fiber.
  • said at least one lactic ferment is chosen from: Streptococcus thermophilus , Lactobacillus delbrueckii subsp . bulgaricus , Lactobacillus acidophilus , Lactobacillus bifidobacteria sp ., Lactobacillus plantarum , Lactobacillus casei , Lactobacillus rhamnosus .
  • microalgae proteins are in the form of powder or liquid extract.
  • the quantity added in step a. whole microalgae in the form of biomass and/or proteins from microalgae represents between 3 and 15% by weight of the preparation obtained in step d.
  • the quantity added in step b. of sugars represents between 1 and 5% by weight of the composition obtained in step d.
  • the quantity added in step b. of at least one lactic ferment represents between 0.2% and 3% by weight of the composition obtained in step d.
  • step c. the mixture is homogenized at between 200 and 1000 rpm for 2 to 15 min.
  • step c. incubation lasts between 3 to 24 hours, at a temperature between 40° and 70°C, preferably between 4 to 8 hours, at a temperature between 45° and 56°C.
  • microalgae proteins are in the form of powder or liquid extract.
  • the composition obtained in step d. is stored at between 0 and 8°C.
  • microalgae is meant according to the present invention eukaryotic microalgae, which are characterized by a nucleus, comprising for example chlorophytes, rhodophytes, haptophytes, bacillariophytes, eustigmatophytes, euglenophytes, thraustochytriaceae or even dinophytes, said eukaryotic microalgae being commonly referred to as “microalgae”, and prokaryotic microalgae, which do not have a nucleus, including cyanophytes, hereinafter specifically referred to as “cyanobacteria”.
  • cyanobacteria cyanobacteria
  • the eukaryotic microalgae are chosen from chlorophytes, preferably from Chlorella, Auxenochlorella, Dunaliella, Tetraselmis, Haematococcus, Scenedesmus; eustigmatophytes, preferably Nannochloropsis; euglenophytes, preferably Euglena; rhodophytes, preferably Porphyridium; bacillariophyceae, preferably Phaeodactylum and Odontella, and thraustochytriaceae, preferably Schizochytrium.
  • chlorophytes preferably from Chlorella, Auxenochlorella, Dunaliella, Tetraselmis, Haematococcus, Scenedesmus
  • eustigmatophytes preferably Nannochloropsis
  • euglenophytes preferably Euglena
  • rhodophytes preferably Porphyridium
  • bacillariophyceae preferably Phaeo
  • the cyanobacteria are chosen from spirulina (Arthrospira platensis or Spirulina maxima) and AFA (Aphanizomenon Floes-aquae).
  • said microalgae is chosen from Chlorella, Chlorella sp., Chlorella vulgaris, Chlorella protothecoides, Chlorella sorokiniana, Chlorella pyrenoidosa, Euglena sp., Euglena gracilis, Schizochytrium sp.
  • composition comprising textured microalgae is meant according to the present invention a fluid comprising microalgae, the shear stress tau, expressed in mPa, evolves as follows:
  • a first series of speed gradients ranging from 10 s-1 to 100 s-1 is applied to the product, then a second from 100s -1 to 10 s-1 .
  • the texture of the composition according to the invention is similar to a texture similar to stirred yogurt, dessert creams or even light mayonnaises.
  • textured microalgae is understood to mean a product whose first shear stress at 60 s-1 is greater than 45,000 mPa and whose second stress at 60 s-1 is equal to between 50% and 75% of the first shear stress at 60s -1 .
  • the target textures that can be obtained are presented in and 2 (+ or - 20% of the values presented in the figures).
  • lactic ferments is meant according to the present invention lactic bacteria, that is to say bacteria capable of converting carbohydrates into lactic acid. “Fermentation” then refers to the metabolic process that leads to the conversion of carbohydrates into acids.
  • microalgae and/or microalgae proteins are selected based on their ability to texturize by lactic fermentation. Lactic ferments are selected based on the synergies observed with the microalgae used, in order to produce aromatic and nutritional molecules of interest.
  • incubation is meant the period following step b., beginning after contact with the ferments, once the mixture has been homogenized and solubilized.
  • the incubation step of the mixture obtained in step b. is carried out to promote fermentation.
  • sucrose is meant according to the present invention the molecules of the polysaccharide family, having a sweetening power.
  • the sugars are chosen from sucrose, glucose, fructose, galactose, maltose, invert sugar and glucose syrups.
  • the sugars are chosen from sucrose, glucose, and fructose.
  • aroma we mean according to the present invention a food additive compatible with a vegan diet, which has the main function of giving taste and/or a specific smell to the product obtained.
  • said at least one flavor is chosen from, alone or in a mixture: onion, garlic, shallot, parsley, shallot, mushroom extract, preferably shiitake and/or portobello, spring onions, chives, coriander, turmeric, salt, marine iodine, marine magnesium, black pepper, white pepper, Sechuan pepper, green curry, red curry, cumin, cardamom, fenugreek, celery, ginger, cocoa, coffee, sugar, yeast, fruit extracts, milk, concentrate milk, cheese, yogurt, butter, mayonnaise, kefir, cream.
  • At least one other compound rich in vitamins is meant according to the invention compounds comprising at least one vitamin.
  • a compound rich in vitamins includes at least a concentration equivalent to, according to European regulations n°1169/2011 and 1924/2006 for a drink, 15% of the nutritional reference values of said vitamin, and for products other than drinks, 30% of the nutritional reference values of said vitamin.
  • a compound rich in minerals is meant a compound which comprises at least a concentration equivalent to, according to European regulations n°1169/2011 and 1924/2006 for a drink, 15% of the nutritional reference values for said mineral, and for products other than drinks, 30% of the nutritional reference values of said minerals.
  • a fiber-rich compound is meant a compound which comprises at least a concentration equivalent to, according to European Regulation 1924/2006, 6 g of fiber per 100 g of product or at least 3 g of fiber per 100 kcal.
  • said “at least one other compound rich in vitamins and/or minerals and/or fiber” is chosen from synthetic vitamins and/or minerals, vegetable and fruit powders titrated in vitamins and/or minerals, mineral materials of natural origin titrated, seawater powders titrated in minerals, marine algae titrated in vitamins and/or minerals, vegetable flours, plant extracts.
  • the process according to the invention allows the texturing of proteins from microalgae, but also to improve the organoleptic profile, digestibility or even the overall nutritional value of the biomass.
  • the invention relates to the use of a composition comprising fermented textured microalgae as obtained by the process according to the invention, for food consumption, alone or in combination with other ingredients.
  • the food consumption is human or animal, even more preferably human.
  • composition obtained by the process according to the invention can be used in the production of savory or sweet sauces, pastries, cakes, or even drinks.
  • the composition obtained by the process according to the invention is introduced at an amount of between 10% and 30% by weight of the total composition of the food product.
  • the combination with other ingredients provides binder, texture and taste to the food preparation.
  • v/v means a "volume to volume” ratio, and means a percentage or quantity by volume relative to a total volume.
  • the X axis designates the shear speed that the preparation undergoes, it goes from 10 to 100s -1 then 100 to 10s -1 .
  • the Y axis designates the shear stress Tau experienced by the preparation during the dynamic viscosity measurement.
  • Example 1 Process for obtaining a composition comprising fermented textured microalgae
  • composition obtained by the process Ingredients Percentages Water from the membrane rupture stage 30% Water from the mixing stage 58.65% Chlorella vulgaris 6% Sucrose 3.5% Butter flavor 1.5% YoFlex YC-X11 ferments ( Lactobacillus delbrueckii subsp. Bulgaricus and Streptococcus thermophilus ) 0.35%
  • the preparation is placed in an extraction chamber with 0.4mm diameter beads for 80% filling of the chamber.
  • the grinding cycle is at 1500 rpm for 30 min.
  • the preparation is recovered.
  • the preparation is distributed into 250ml containers, without lids and placed in an oven at 43°C for 8 hours.
  • the containers are sealed and placed at 0 ⁇ 8°C for 2 hours.
  • One of the containers used is analyzed by viscometry (model RM 100 TOUCH Lamy Rheology, mobile MK-R3) in order to verify that the dynamic viscosity of the product obtained complies with the reference values presented in or 2.
  • Example 2 Process for producing fermented textured microalgae
  • composition obtained by the process Ingredients Percentages Water from the mixing stage 86.69% Arthrospira platensis protein extract* 7.6% Cream flavor 0.84% Milk flavor 1.2% Sucrose 3.1% YoFlex YF-3331 ferments ( Lactobacillus delbrueckii subsp. Bulgaricus and Streptococcus thermophilus ) 0.57%
  • the protein extract, sucrose, flavorings and ferments are added to water and homogenized at 400 rpm for 5 min.
  • the preparation is distributed into 250ml containers, without lids and placed in an oven at 46°C for 6 hours.
  • the containers are sealed and placed at 0 ⁇ 8°C for 2 hours.
  • One of the containers used is analyzed by viscometry (model RM 100 TOUCH Lamy Rheology, mobile MK-R3) in order to verify that the dynamic viscosity of the product obtained complies with the reference values presented in or 2.

Abstract

La présente demande de brevet concerne un procédé de production de microalgues texturées fermentées, comprenant des étapes de mélanges et d'incubations desdites microalgues avec des ferments lactiques, ainsi que ladite composition obtenue selon le procédé, et son utilisation pour l'alimentation.

Description

Microalgues texturées fermentées
La présente demande de brevet concerne un procédé de production de microalgues texturées fermentées, comprenant des étapes de mélanges et d’incubations desdites microalgues avec des ferments lactiques, ainsi que ladite composition obtenue selon le procédé, et son utilisation pour l’alimentation.
Art antérieur
Différents brevets ont été identifiés comme faisant référence à l’usage de microalgues en association avec des produits fermentés. On retrouve les brevets CA2796395C, US20180139994A1 et US20190254291A1 de Corbion (anciennement Solazyme), centrés sur la farine de chlorelle développée par la société Solazyme. Il est fait mention de l’usage de leur farine à hauteur de 1,75% pour préparer du yaourt animal enrichi ou encore de son usage pour réaliser une sauce au fromage. Aucun de ces 3 brevets ne s’attarde sur l’utilisation et l’impact de la fermentation lactique sur les bienfaits des microalgues.
Le brevet US2008299257 fait mention d’une fermentation de chlorelle à partir d’une levure boulangère et de bactéries lactiques et ce, afin de réduire les flaveurs typiques de la chlorelle et réduire la production de pheophorbides de celle-ci. Le brevet JP2015077085 fait mention d’une fermentation de microalgues par l’utilisation de koji et accessoirement de bactéries lactiques afin de faciliter son usage en tant que produit alimentaire, sans mention particulière d’un autre intérêt.
Le brevet CN105852115 évoque la fermentation d’algues (diverses microalgues sont également citées) par des bactéries lactiques et levures. Cette fermentation est longue (plus de 10 jours) et fait mention de l’obtention de « algae enzyme solution ».
Divers travaux scientifiques ont été identifiés mentionnant les potentiels bénéfices de la fermentation lactique sur les microalgues pour l’alimentation humaine, dont : Uchida et Miyoshi, « Algal Fermentation—The Seed for a New Fermentation Industry of Foods and Related Products » ; Niccolai et al., « Lactic Acid Fermentation of Arthrospira Platensis (Spirulina) in a Vegetal Soybean Drink for Developing New Functional Lactose-Free Beverages » ; Ścieszka et Klewicka, « Algae in Food »; Kaga et al., « The Effects of Fermentation with Lactic Acid Bacteria on the Antioxidant and Anti-Glycation Properties of Edible Cyanobacteria and Microalgae » ; Ścieszka et Klewicka, « Influence of the Microalga Chlorella Vulgaris on the Growth and Metabolic Activity of Lactobacillus Spp. Bacteria » ; Beheshtipour et al., « Supplementation of Spirulina Platensis and Chlorella Vulgaris Algae into Probiotic Fermented Milks ».
Cependant ces Procédés/Compositions ont pour inconvénients de traiter uniquement des aspects nutritionnels et/ou organoleptiques de cette fermentation. En effet, aucun des travaux identifiés ne semble proposer un produit possédant une texture différente d’un liquide, qui peut être de fluide à semi-épais. La texture d’un produit en agroalimentaire est un élément clé de l’expérience gustative. Les mentions se rapprochant de cet aspect viennent du simple enrichissement d’un produit alimentaire additionné de microalgues, encore une fois sans mention de l’impact de celles-ci sur le développement d’une texture plus complexe.
Le Demandeur a résolu ce problème technique grâce à la sélection de microalgues, à la réalisation d’une rupture cellulaire, le tout couplé par un procédé de fermentation lactique ; ce qui permet un gain de texture important, différent d’un liquide fluide à semi-épais, en plus de profiter d’autres bienfaits de la fermentation lactique (amélioration du profil aromatique, amélioration des bienfaits nutritionnels).
Description de l’invention
Ainsi, selon un premier aspect, l’invention concerne un procédé d’obtention d’une composition comprenant des microalgues texturées fermentées.
Selon un mode de réalisation, le procédé d’obtention d’une composition comprenant des microalgues texturées fermentées comprend des étapes de :
  1. Mélange dans de l’eau de microalgues entières sous formes de biomasse et/ou de protéines issues de microalgues ;
  2. Ajout d’au moins un sucre et d’au moins un ferment lactique au mélange obtenu à l’étape a. et homogénéisation jusqu’à solubilisation ;
  3. Incubation du mélange obtenu à l’étape b. ;
  4. Obtention d’une composition comprenant des microalgues texturées fermentées.
Selon un mode de réalisation, ledit procédé d’obtention d’une composition comprenant des microalgues texturées fermentées selon l’invention comprend avant l’étape a. une étape de rupture membranaire des microalgues entières sous forme de biomasse.
Selon un mode de réalisation, ladite étape de rupture membranaire est réalisée dans un solvant de nature aqueuse à une température comprise entre 15° et 40°C, à un ratio biomasse/solvant compris entre 1:5 et 1:50 v/v.
Selon un mode de réalisation, ladite étape de rupture membranaire est réalisée par utilisation d’ultrasons, ou d’homogénéisation à haute pression ou par broyage à billes.
Selon un mode de réalisation, ladite étape de rupture membranaire est réalisée par utilisation d’ultrasons.
Selon un mode de réalisation, ladite étape de rupture membranaire est réalisée par homogénéisation à haute pression.
Par « homogénéisation haute pression » est entendue au sens de l’invention que le mélange est réalisé dans un dispositif capable par l’application d’une pression importante de pouvoir créer des particules microscopiques permettant de mélanger des substances.
Par « homogénéisation » est entendu selon l’invention le fait d’harmoniser entre eux les différents éléments d’un mélange.
Par « solubilisation » est entendu selon l’invention le fait que les ingrédients soient bien dissouts dans le mélange.
Selon un mode de réalisation, ladite étape de rupture membranaire est réalisée par broyage à billes.
Par « rupture membranaire des microalgues » est entendu la lyse de la membrane cellulaire des microalgues afin d’obtenir l’ensemble de son contenu membranaire et intracellulaire.
Par « broyage à billes » est entendu au sens de l’invention l’utilisation d’un dispositif composé d'un tambour horizontal mis en rotation par un moteur. Le tambour est rempli partiellement du produit à broyer auquel sont ajoutés les éléments de broyage (billes métalliques par exemple).
De manière préférée, cette étape de rupture membranaire est réalisée :
  1. Soit par utilisation d’ultrasons (US) à une fréquence comprise entre 10 et 40 kHz, de puissance 50-1000 W pour une durée comprise entre 5 et 60 minutes,
  2. Soit par homogénéisation haute pression (HPH), de 1 à 4 cycles à une pression comprise entre 800 et 2500 bars,
  3. Soit par le broyage à billes, avec des billes de diamètre 0,4 à 2 mm, un remplissage de la chambre d’extraction compris entre 60 et 90%, à une vitesse de rotation de 1000 à 4000 rpm durant 15 à 90 minutes.
Selon un mode de réalisation, ledit au moins un sucre est choisi parmi le saccharose, le glucose, le fructose, le galactose, le maltose, le sucre inverti, les sirops de glucose, de manière préférée le saccharose, le glucose, et le fructose.
Selon un mode de réalisation, ledit procédé d’obtention d’une composition comprenant des microalgues texturées fermentées selon l’une quelconque des revendications précédentes, comprenant entre l’étape c. et l’étape d., une étape d’ajout au mélange obtenu à l’étape c. d’arômes et/ou de composés riches en vitamines et/ou de composés riches en minéraux et/ou de composés riches en fibres.
Selon un mode de réalisation, ledit au moins un ferment lactique est choisi parmi : Streptococcus thermophilus , Lactobacillus delbrueckii subsp . bulgaricus , Lactobacillus acidophilus , Lactobacillus bifidobacteria sp ., Lactobacillus plantarum , Lactobacillus casei , Lactobacillus rhamnosus.
Selon un mode de réalisation, à l’étape a. lesdites protéines de microalgues sont sous forme de poudre ou d’extrait liquide.
Selon un mode de réalisation, la quantité ajoutée à l’étape a. de microalgues entières sous forme de biomasse et/ou de protéines issues de microalgues représente entre 3 et 15% en poids de la préparation obtenue à l’étape d.
Selon un mode de réalisation, la quantité ajoutée à l’étape b. de sucres représente entre 1 et 5% en poids de la composition obtenue à l’étape d.
Selon un mode de réalisation, la quantité ajoutée à l’étape b. d’au moins un ferment lactique représente entre 0,2% et 3% en poids de la composition obtenue à l’étape d.
Selon un mode de réalisation, à l’étape c. le mélange est homogénéisé à entre 200 et 1000 rpm durant 2 à 15 min.
Selon un mode de réalisation, l’étape c. d’incubation dure entre 3 à 24h, à une température comprise entre 40° et 70°C, de préférence entre 4 à 8h, à une température comprise entre 45° et 56°C.
De manière préférée, à l’étape b. lesdites protéines de microalgues sont sous forme de poudre ou d’extrait liquide.
De manière préférée selon l’invention, la composition obtenue à l’étape d. est stockée à entre 0 et 8°C.
Par « microalgue » on entend désigner selon la présente invention les microalgues eucaryotes, qui sont caractérisée par un noyau, comprenant par exemple les chlorophytes, les rhodophytes, les haptophytes, les bacillariophytes, les eustigmatophytes, les euglenophytes, les thraustochytriaceae ou encore les dinophytes, lesdits microalgues eucaryotes étant communément dénommées « microalgues », et les microalgues procaryotes, qui ne possèdent pas de noyau, comprenant les cyanophytes, ci-après dénommées spécifiquement « cyanobactéries ».
De manière préférée selon l’invention, les microalgues eucaryotes sont choisies parmi les chlorophytes, de préférence parmi Chlorella, Auxenochlorella, Dunaliella, Tetraselmis, Haematococcus, Scenedesmus; les eustigmatophytes, de préférence Nannochloropsis; les euglénophytes, de préférenc, Euglena; les rhodophytes, de préférence Porphyridium; les bacillariophyceae, de préférence Phaeodactylum et Odontella, et les thraustochytriaceae, de préférence Schizochytrium.
De manière préférée, les cyanobactéries sont choisies parmi la spiruline (Arthrospira platensis ou Spirulina maxima) et l’AFA (Aphanizomenon Floes-aquae).
De manière encore plus préférée, ladite microalgue est choisie parmi la Chlorelle, Chlorella sp., Chlorella vulgaris, Chlorella protothecoides, Chlorella sorokiniana, Chlorella pyrenoidosa, Euglena sp., Euglena gracilis, Schizochytrium sp.
Par « composition comprenant des microalgues texturées » on entend désigner selon la présente invention un fluide comprenant des microalgues, dont la contrainte de cisaillement tau, exprimée en mPa, évolue de la façon suivante :
Une première série de gradient de vitesse allant de 10s-1 à 100s-1 est appliquée au produit, puis une seconde de 100s-1 à 10s-1. La texture de la composition selon l’invention s’apparente à une texture similaire à un yaourt brassé, aux crèmes desserts ou encore aux mayonnaises légères.
Dans ce contexte, est entendu par « microalgues texturées » un produit dont la première contrainte de cisaillement à 60s-1 est supérieure à 45000 mPa et dont la seconde contrainte à 60s-1 est égale à entre 50% et 75% de la première contrainte de cisaillement à 60s-1. Les textures cibles qu’il est possible d’obtenir sont présentées en et 2 (+ ou - 20% des valeurs présentées dans les figures).
Par « ferments lactiques » on entend désigner selon la présente invention les bactéries lactiques, c’est à dire des bactéries capables de convertir les glucides en acide lactique. « La fermentation » désigne alors le processus métabolique qui amène à la conversion des glucides en acides.
Les microalgues et/ou protéines de microalgues sont sélectionnées en fonction de leur capacité à texturer par fermentation lactique. Les ferments lactiques sont sélectionnés en fonction des synergies observées avec les microalgues utilisées, afin de produire des molécules aromatiques et nutritionnelles d’intérêt.
Par « incubation » est entendu la période suivant l’étape b., débutant après la mise en contact avec les ferments, une fois le mélange homogénéisé et solubilisé.
L’étape d’incubation du mélange obtenu à l’étape b. est réalisée pour favoriser la fermentation.
Par « sucre » on entend désigner selon la présente invention les molécules de la famille des polysaccharides, possédant un pouvoir sucrant.
De manière préférée, les sucres sont choisis parmi le saccharose, le glucose, le fructose, le galactose, le maltose, le sucre inverti, les sirops de glucose.
De manière plus préférée, les sucres sont choisis parmi le saccharose, le glucose, et le fructose.
Par arôme on entend désigner selon la présente invention un additif alimentaire compatible avec une alimentation végane, qui a pour principale fonction de donner du goût et/ou une odeur spécifique au produit obtenu.
De manière préférée, ledit au moins un arôme est choisi parmi, seul ou en mélange : oignon, ail, échalote, persil, échalotte, extrait de champignons, de préférence de shiitake et/ou de portobello, ciboule, ciboulette, coriandre, curcuma, sel, iode marin, magnésium marin, poivre noir, poivre blanc, poivre de Sechuan, curry vert, curry rouge, cumin, cardamome, fenugrec, céleri, gingembre, cacao, café, sucre, levure, extraits de fruits, lait, concentré de lait, fromage, yaourt, beurre, mayonnaise, kefir, crème.
Par « au moins un autre composé riche en vitamines » est entendu selon l’invention des composés comprenant au moins une vitamine. Un composé riche en vitamines comprend au minimum une concentration équivalente à, selon les règlements Européens n°1169/2011 et 1924/2006 pour une boisson, 15% des valeurs nutritionnelles de référence de ladite vitamine, et pour les produits autres que les boissons, 30% des valeurs nutritionnelles de référence de ladite vitamine.
Par « un composé riche en minéraux » est entendu un composé qui comprend au minimum une concentration équivalente à, selon les règlements Européens n°1169/2011 et 1924/2006 pour une boisson, 15% des valeurs nutritionnelles de référence pour ledit minéraux, et pour les produits autres que les boissons, 30% des valeurs nutritionnelles de référence dudit minéraux.
Par « un composé riche en fibre » est entendu un composé qui comprend au minimum une concentration équivalente à, selon le règlement européen 1924/2006, 6 g de fibres pour 100 g de produit ou au moins 3 g de fibres par 100 kcal.
De manière préférée selon l’invention, ledit « au moins un autre composé riche en vitamines et/ou minéraux et/ou fibre » ; est choisi parmi les vitamines et/ou minéraux synthétiques, les poudres de légumes et fruits titrés en vitamines et/ou minéraux, les matières minérales d’origine naturelle titrées, les poudres d’eau de mer titrées en minéraux, les algues marines titrées en vitamines et/ou minéraux, les farines végétales, les extraits de plantes.
Le procédé selon l’invention permet la texturation des protéines issus de microalgues, mais également d’améliorer le profil organoleptique, la digestibilité ou encore l’intérêt nutritionnel global de la biomasse.
Selon un deuxième aspect, l’invention concerne une composition comprenant des microalgues texturées fermentées tel qu’obtenu par le procédé selon l’invention, comprenant :
  1. De l’eau en quantité qsp ;
  2. Des microalgues et/ou de protéines issues de microalgues, de préférence entre 3% et 15% en poids de la composition ;
  3. Des sucres, de préférence entre 1% et 5% en poids de la composition ;
  4. Au moins un ferment lactique, de préférence entre 0,2% et 3% de la composition.
Selon un troisième aspect, l’invention concerne l’utilisation d’une composition comprenant des microalgues texturées fermentées telle qu’obtenue par le procédé selon l’invention, pour la consommation alimentaire, seule ou en association avec d’autres ingrédients.
De préférence, la consommation alimentaire est humaine ou animale, de manière encore plus préférée humaine.
De manière encore plus préférée la composition obtenue par le procédé selon l’invention peut être utilisée dans la réalisation de sauces salées ou sucrées, de pâtisseries, de gâteaux, ou encore de boissons.
De préférence, dans les produits alimentaires mentionnés ci-dessus, la composition obtenue par le procédé selon l’invention est introduite à hauteur d’entre 10 % et 30% en poids la composition totale du produit alimentaire.
La combinaison avec d’autres ingrédients permet d’apporter du liant, de la texture et du gout à la préparation alimentaire.
Dans la description et dans les exemples suivants, sauf indication contraire, les pourcentages sont des pourcentages en poids et les plages de valeurs libellées sous la forme « entre ... et ... » incluent les bornes inférieure et supérieure précisées. Les exemples ci-après sont présentés à titre illustratif et non limitatif du domaine de l'invention.
Dans la description et dans les exemples, le terme v/v signifie un rapport « volume à volume », et signifie un pourcentage ou une quantité en volume par rapport à un volume total.
 Figures
est un graphique représentant un profil type de texture qu’il est possible d’obtenir via la fermentation lactique de microalgues. L’axe X désigne la vitesse de cisaillement que subi la préparation, elle va de 10 à 100s-1 puis 100 à 10s-1. L’axe Y désigne la contrainte de cisaillement Tau subie par la préparation lors de la mesure de viscosité dynamique.
est un graphique représentant un autre profil type de texture qu’il est possible d’obtenir avec le procédé selon l’invention.
Exemples
Exemple 1 : Procédé d’obtention d’une composition comprenant des microalgues texturées fermentées
[Tableau 1] : composition obtenue par le procédé
Ingredients Pourcentages
Eau issue de l‘étape de rupture membranaire 30%
Eau issue de l’étape de mélange 58,65%
Chlorella vulgaris 6%
Saccharose 3,5%
Arôme beurre 1,5%
Ferments YoFlex YC-X11 (Lactobacillus delbrueckii subsp. Bulgaricus et Streptococcus thermophilus ) 0,35%
La C hlorella vulgaris subit une rupture membranaire dont le solvant est de l’eau (eau issue de l’étape de rupture membranaire dans le tableau 1).
La préparation est placée dans une chambre d’extraction avec des billes de diamètre 0,4mm pour un remplissage de 80% de la chambre. Le cycle de broyage est à 1500 rpm durant 30min.
La préparation est récupérée.
Le reste de l’eau (eau issue de l’étape de mélange dans le tableau 1), le saccharose, l’arôme et les ferments sont ajoutés à la préparation de microalgues est homogénéisé à 200 rpm pendant 3min.
La préparation est répartie dans des contenants de 250ml, sans couvercles et placés dans une étuve à 43°C pendant 8h.
Les contenants sont scellés et placés à 0<8°C pendant 2h.
Un des contenants utilisés est analysé par viscosimétrie (modèle RM 100 TOUCH Lamy Rheology, mobile MK-R3) afin de vérifier que la viscosité dynamique du produit obtenu est conforme aux valeurs de références présentent en ou 2.
La viscosité mesurée est bien conforme aux valeurs de référence des figures 1 et 2.
Exemple 2 : Procédé de production de microalgue texturée fermentée
[Tableau 2] : composition obtenue par le procédé
Ingredients Pourcentages
Eau issue de l’étape de mélange 86,69%
Extrait protéique d’arthrospira platensis* 7,6%
Arôme crème 0,84%
Arôme lait 1,2%
Saccharose 3,1%
Ferments YoFlex YF-3331 (Lactobacillus delbrueckii subsp. Bulgaricus et Streptococcus thermophilus ) 0,57%
*L’extrait protéique a déjà subi une rupture cellulaire, que ce soit de manière intentionnelle ou non.
L’extrait protéique, le saccharose, les arômes et les ferments sont ajoutés à l’eau et homogénéisé à 400 rpm pendant 5min.
La préparation est répartie dans des contenants de 250ml, sans couvercles et placés dans une étuve à 46°C pendant 6h.
Les contenants sont scellés et placés à 0<8°C pendant 2h.
Un des contenant utilisé est analysé par viscosimétrie (modèle RM 100 TOUCH Lamy Rheology, mobile MK-R3) afin de vérifier que la viscosité dynamique du produit obtenu est conforme aux valeurs de références présentées en ou 2.
La viscosité mesurée est bien conforme aux valeurs de référence des figures 1 et 2.

Claims (15)

  1. Procédé d’obtention d’une composition comprenant des microalgues texturées fermentées, comprenant des étapes de :
    1. Mélange dans de l’eau de microalgues entières sous formes de biomasse et/ou de protéines issues de microalgues ;
    2. Ajout d’au moins un sucre et d’au moins un ferment lactique au mélange obtenu à l’étape a. et homogénéisation jusqu’à solubilisation ;
    3. Incubation du mélange obtenu à l’étape b. ;
    4. Obtention d’une composition comprenant des microalgues texturées fermentées.
  2. Procédé d’obtention d’une composition comprenant des microalgues texturées fermentées selon la revendication précédente, comprenant avant l’étape a. une étape de rupture membranaire des microalgues entières sous forme de biomasse.
  3. Procédé d’obtention d’une composition comprenant des microalgues texturées fermentées selon la revendication précédente, où ladite étape de rupture membranaire est réalisée dans un solvant de nature aqueuse à une température comprise entre 15° et 40°C, à un ratio biomasse/solvant compris entre 1:5 et 1:50 v/v.
  4. Procédé d’obtention d’une composition comprenant des microalgues texturées fermentées selon la revendication précédente, où ladite étape de rupture membranaire est réalisée par utilisation d’ultrasons, ou d’homogénéisation à haute pression ou par broyage à billes.
  5. Procédé d’obtention d’une composition comprenant des microalgues texturées fermentées selon l’une quelconque des revendications précédentes, où ledit au moins un sucre est choisi parmi le saccharose, le glucose, le fructose, le galactose, le maltose, le sucre inverti, les sirops de glucose, de manière préférée le saccharose, le glucose, et le fructose.
  6. Procédé d’obtention d’une composition comprenant des microalgues texturées fermentées selon l’une quelconque des revendications précédentes, comprenant entre l’étape c. et l’étape d., une étape d’ajout au mélange obtenu à l’étape c. d’arômes et/ou de composés riches en vitamines et/ou de composés riches en minéraux et/ou de composés riches en fibres.
  7. Procédé d’obtention d’une composition comprenant des microalgues texturées fermentées selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que ledit au moins un ferment lactique sont choisis parmi : S treptococcus thermophilus, L actobacillus delbrueckii subsp. bulgaricus, L actobacillus acidophilus, Lactobacillus bifidobacteria sp., L actobacillus plantarum, L actobacillus casei, L actobacillus rhamnosus .
  8. Procédé d’obtention d’une composition comprenant des microalgues texturées fermentées selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que ladite microalgue est choisie parmi la Chlorelle, Chlorella sp ., Chlorella vulgaris, Chlorella protothecoides , Chlorella sorokiniana , Chlorella pyrenoidosa , Euglena sp ., Euglena gracilis, Schizochytrium sp . , Arthrospira platensis , Spirulina maxima et Aphanizomenon Floes-aquae .
  9. Procédé d’obtention d’une composition comprenant des microalgues texturées fermentées selon l’une quelconque des revendications précédentes, où à l’étape a. lesdites protéines de microalgues sont sous forme de poudre ou d’extrait liquide.
  10. Procédé d’obtention d’une composition comprenant des microalgues texturées fermentées selon l’une quelconque des revendications précédentes, où la quantité ajoutée à l’étape a. de microalgues entières sous forme de biomasse et/ou de protéines issues de microalgues représente entre 3 et 15% en poids de la préparation obtenue à l’étape d.
  11. Procédé d’obtention d’une composition comprenant des microalgues texturées fermentées selon l’une quelconque des revendications précédentes, où la quantité ajoutée à l’étape b. de sucres représente entre 1 % et 5 % en poids de la composition obtenue à l’étape d.
  12. Procédé d’obtention d’une composition comprenant des microalgues texturées fermentées selon l’une quelconque des revendications précédentes, où la quantité ajoutée à l’étape b. d’au moins un ferment lactique représente entre 0,2 % et 3% en poids de la composition obtenue à l’étape d.
  13. Procédé d’obtention d’une composition comprenant des microalgues texturées fermentées selon l’une quelconque des revendications précédentes, où l’étape c. d’incubation dure entre 3 à 24h, à une température comprise entre 40° et 70°C, de préférence entre 4 à 8h, à une température comprise entre 45° et 56°C.
  14. Composition comprenant des microalgues texturées fermentées telle qu’obtenue par le procédé selon l’une quelconque des revendications précédentes, comprenant :
    1. De l’eau en quantité qsp ;
    2. Des microalgues et/ou de protéines issues de microalgues, de préférence entre 3% et 15% en poids de la composition ;
    3. Au moins un sucre, de préférence entre 1% et 5% en poids de la composition ;
    4. Au moins un ferment lactique, de préférence entre 0,2% et 3% de la composition.
  15. Utilisation d’une composition comprenant des microalgues texturées fermentées telle qu’obtenue par le procédé selon l’une quelconque des revendications 1 à 13, pour la consommation alimentaire humaine, seule ou en association avec d’autres ingrédients.
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