CH628502A5 - Textured proteins and process for producing the said proteins - Google Patents

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CH628502A5
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Albert Fabre
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Rhone Poulenc Ind
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Description

La présente invention concerne de nouvelles protéines filées contenant de la matière grasse répartie en fines particules et additionnée éventuellement d'autres adjuvants, le procédé permettant d'obtenir lesdites protéines et l'installation permettant la mise en œuvre dudit procédé.
De nombreux travaux ont été effectués sur la texturation de certaines protéines végétales ou animales, afin de leur donner l'aspect et les qualités gustatives propres à permettre leur introduction dans l'alimentation humaine. Les modes de transformation de protéines brutes en produits plus élaborés, pouvant remplacer la viande, que l'on utilise le plus couramment sont l'extrusion et le filage.
Par filage, on entend un procédé de formation de fils par extrusion d'une solution, d'une dispersion ou d'un gel au travers d'une plaque pourvue d'orifices de faible diamètre, ou filière, de forme et de dimensions appropriées. On désignera par fils, filaments, fibres les produits obtenus selon le procédé de filage, et par faisceau l'association desdits filaments. Le filage offre l'avantage de reproduire la nature fibreuse des viandes et permet d'obtenir des produits variés quant à leur aspect et leur propriétés nutritives. Mais il nécessite l'emploi de protéines purifiées telles que les isolats, qui sont des poudres comprenant en général plus de 90% de protéines. En effet, des produits ayant moins de 70% de protéines ne sont pas directement filables.
Pour être filées, les protéines doivent être préalablement mises sous forme de gel protéique; dans le présent texte, on appellera gel
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protéique, ou collodion, une dispersion d'isolats de protéines dans un milieu dispersant approprié, tel qu'une solution alcaline, ladite dispersion pouvant aller jusqu'à former une solution colloïdale, selon le type de protéines dispersées et l'agent de dispersion mis en œuvre.
Pour obtenir des produits imitant le plus possible la viande (terme qui dans le cadre de l'invention englobe aussi bien la chair des mammifères que celle des oiseaux, des poissons, des crustacés et d'autres animaux que l'homme consomme pour sa nourriture), il est indispensable de reproduire la texture fibreuse de la viande naturelle, de conférer aux fibres protéiques une bonne saveur par adjonction de différents adjuvants et, surtout, d'introduire une certaine quantité de matière grasse bien répartie dans lesdites fibres.
On a proposé différents modes d'adjonction de matière grasse. On connaît un procédé (cf. brevet français N° 1048464) qui consiste à tremper les filaments de protéines, préalablement coagulés, dans un bain de graisse. On obtient ainsi un enrobage externe des fibres. Il s'avère que, selon ce procédé, la matière grasse n'est pas répartie dans le cœur des fibres, mais reste à l'extérieur, d'où une hétérogénéité certaine. De plus, il n'est pas possible de prédéterminer la quantité de matière grasse que l'on introduit, ni de la conserver lors d'une mise en œuvre ultérieure des fibres, telle que la cuisson par exemple.
On a préconisé d'introduire directement la matière grasse dans le gel protéique et de filer le mélange (cf. brevet américain N° 2730447).
Mais l'homogénéité dudit mélange est plus ou moins bonne selon l'état physique de la matière grasse. D'autre part, le contact prolongé de la matière grasse avec des agents alcalins provoque une saponification partielle de ladite matière grasse, d'où une altération du goût et une digestibilité plus faible du produit obtenu. En outre, le mélange gel protéique/matière grasse étant préparé à l'avance et le filage ayant une certaine durée, il n'y a pas de constance dans la qualité des fibres obtenues.
Il était donc souhaitable de disposer de protéines comportant intérieurement de fines particules de matière grasse dispersées de manière homogène, ladite matière grasse n'étant pas altérée avant son incorporation et étant conservée pendant la mise en œuvre ultérieure et les différents emplois desdites protéines.
Il a maintenant été trouvé, et c'est ce qui constitue l'objet de la présente invention, de nouvelles protéines filées contenant de la matière grasse, caractérisées en ce que les filaments desdites protéines comportent dans leur section transversale des particules de matière grasse d'un diamètre variant de 1 à 60 [j. et en ce que le taux de saponification de la matière grasse incorporée est au plus égal à 5%.
Dans l'exposé qui suit de la présente invention, on entend par matière grasse:
— toute matière grasse comestible proprement dite mise en œuvre seule ou en mélange: huiles, graisses animales ou végétales, etc., et
— toute matière grasse comestible contenant au moins un adjuvant liposoluble tel que, par exemple, les agents aromatisants et parfumants, les arômes artificiels, les agents de conservation tels que les antioxydants, les colorants, les émulsifiants, les vitamines, ou les additifs nutritionnels tels que la N-acétyl-L-méthionine.
On appellera pourcentage de matière grasse saponifiée, ou taux de saponification de la matière grasse, le rapport des fonctions ester saponifiées à la totalité des fonctions ester de la matière grasse mélangée aux protéines.
On se référera, lors de l'expression des pourcentages par rapport aux protéines, au produit sec obtenu par passage à l'étuve à 110°C jusqu'à obtention d'un poids constant.
Les protéines filées selon la présente invention peuvent avoir une masse moléculaire moyenne de 50000 à 100000. Elles sont constituées de filaments dont le diamètre peut varier de 10 à 300 [x et comportent, comme décrit précédemment, des particules de matière grasse dispersées dans toute leur section. La structure desdits filaments est déterminée par photographie au microscope d'une coupe transversale desdits filaments, après extraction de la matière grasse à l'hexane. On constate que les particules de corps gras ont un diamètre de 1 à 60 (i et couramment de 5 à 25 jj.. En outre, la matière grasse contenue dans lesdits filaments n'est pas altérée et son taux de saponification ne dépasse pas 5%, ainsi que cela peut être déterminé d'une manière connue par dosage de ses fonctions ester.
Un autre objet de l'invention est constitué par le procédé de préparation des protéines filées telles que décrites précédemment, consistant à mélanger de la matière grasse et un gel protéique, à filer le mélange dans un milieu coagulant approprié, ledit procédé étant caractérisé en ce que l'on effectue le mélange dans des conditions telles que le taux de saponification de la matière grasse est au plus de 5% et que la matière grasse se répartit dans le gel protéique sous forme de particules ayant 1 à 60 jx de diamètre
Un moyen d'éviter la saponification de la matière grasse, ou de la réduire à un taux inférieur à 5%, est de limiter la durée du contact gel protéique et matière grasse jusqu'au passage dans la filière à un maximum de 2 min.
Des temps de contact variant de 1 à 20 s conviennent tout particulièrement, car la matière grasse incorporée est exempte de fonctions saponifiées. '
Les avantages obtenus selon le procédé de l'invention sont nombreux. On obtient des filaments de protéines comportant, de manière homogène et régulière dans toute leur section, de fines particules de matière grasse ayant un diamètre de quelques microns. . L'introduction de la matière grasse au cœur de la fibre protéique permet sa conservation au cours des utilisations postérieures. Il est important de signaler que le procédé de l'invention, en évitant toute saponification, fait que la matière grasse incorporée garde son goût et son intégrité. De plus, on peut introduire dans les protéines filées la quantité de matière grasse que l'on désire, car toute la matière grasse envoyée dans le circuit d'alimentation se retrouve dans le produit filé. La matière grasse est donc conservée non seulement dans sa qualité, mais aussi dans sa quantité.
Un autre avantage du procédé de l'invention réside dans le fait que les adjuvants peuvent être introduits préalablement dans la matière grasse, ce qui permet ensuite leur incorporation dans les fibres protéiques sans aucune dénaturation. Jusqu'à présent, les différents adjuvants pouvaient être mis dans la solution de filage, donc mélangés au gel protéique, ce qui conduisait souvent à leur dégradation au contact du gel, le plus souvent alcalin, et étaient en grande partie perdus lors de la coagulation, de la neutralisation et du lavage.
Une autre méthode couramment utilisée consiste à déposer les adjuvants sur les filaments de protéines par enrobage, mais elle conduit à une distribution superficielle des adjuvants (agents aromatisants, colorants), ce qui n'est guère satisfaisant quant aux propriétés d'ensemble des produits obtenus imitant la viande. L'introduction simultanée de la matière grasse proprement dite et des adjuvants selon le procédé de l'invention permet de pallier les inconvénients précités.
L'invention concerne donc un nouveau procédé d'obtention de protéines filées contenant de la matière grasse, caractérisé en ce que l'on prépare une suspension aqueuse de protéines végétales et/ou animales, que l'on ajoute à ladite suspension une solution aqueuse alcaline afin d'obtenir un gel protéique, que l'on envoie séparément, et avec des débits relatifs appropriés, la matière grasse maintenue à l'état liquide et ledit gel protéique dans le circuit d'alimentation de la filière, avant ou dans un dispositif de mélange, que l'on mélange intimement les deux constituants par tout moyen mécanique pendant une durée jusqu'au filage n'excédant pas 2 min, que l'on file le mélange ainsi préparé et que l'on coagule les filaments dans un bain coagulant.
Les filaments continus ainsi formés peuvent être étirés, neutralisés et lavés.
Les protéines mises en œuvre selon l'invention peuvent être en particulier des isolats de protéines végétales telles que le soja, le tournesol, la féverole, le pois, l'arachide, le maïs, le colza, la luzerne, l'avoine, l'orge et le blé, ou des protéines animales telles que les lactoprotéines (caséine, caséinate, sêroprotéines), la gélatine, les protéines du sang et les farines de poisson. Les isolats de soja,
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tournesol, féverole et caséine du lait constituent des matières premières de choix.
La concentration en protéines de la suspension aqueuse peut varier dans de larges limites, de 5 à 40% en poids, mais de préférence entre 10 et 25% en poids.
La solution alcaline servant à préparer le gel protéique peut être avantageusement une solution aqueuse de soude et/ou de potasse, ayant une concentration telle que le rapport pondéral base/protéine soit de 2 à 25%.
La matière grasse incorporée aux protéines selon l'invention peut être toute matière grasse comestible mise en œuvre seule ou en mélange; le plus couramment, on utilise les différentes huiles telles que l'huile d'arachide, l'huile d'olive, l'huile de maïs, l'huile de tournesol, l'huile de soja, l'huile de noix, l'huile de noix de coco, l'huile de graines de sésame, l'huile de graines de coton, l'huile de carthame ou les huiles de poisson et/ou les.graisses animales ou végétales telles que le beurre, la margarine, le suif de bœuf, le saindoux, le gras de poulet.
La proportion de matière grasse ajoutée au gel protéique peut varier, selon le type de chair que l'on veut imiter, de 0,5 à 60% en poids par rapport aux protéines, de préférence de 5 à 30%.
La matière grasse peut contenir tout adjuvant, dans la mesure où il est liposoluble. A titre d'exemples de tels adjuvants, on peut citer:
— les agents aromatisants ou parfumants naturels qui sont généralement des hydrolysats de protéines,
— les arômes artificiels comestibles liposolubles,
— les antioxydants liposolubles tels que le palmitate d'ascorbyle, l'acide thiodipropionique, le thiopropionate de dilauryle, le thiopro-pionate de distéaryle,
— les vitamines liposolubles telles que la vitamine A, la pro vitamine A ou p-carotène, la vitamine D, les vitamines B1 et B12,
— les agents renforçateurs d'arôme ou de goût,
— les émulsifiants, et
— les colorants liposolubles.
Parmi les adjuvants que l'on peut incorporer à la matière grasse, ceux qui sont les plus fréquemment mis en œuvre sont les agents aromatisants et parfumants, c'est-à-dire les agents dont le rôle est d'apporter aux protéines les qualités organoleptiques et olfactives désirées.
Les agents aromatisants ou parfumants naturels utilisés en particulier sont les hydrolysats de protéines comme l'arôme de jambon, l'arôme de bœuf, l'arôme de porc, l'arôme d'oignon, l'arôme de poisson et les autres produits extraits des différents types de viandes ou de végétaux, dans la mesure où ils peuvent être mélangés de manière homogène aux matières grasses.
Les proportions d'adjuvant liposolubles dans la matière grasse que l'on utilise habituellement sont telles qu'elles doivent remplir deux conditions. Tout d'abord, il faut que le mélange matière grasse/adjuvant liposoluble soit homogène. Ensuite, il faut que le rapport en poids adjuvant liposoluble/protéines soit compris entre 0 et 15%. Préférentiellement, le rapport pondéral adjuvant liposoluble/ protéines est d'environ 3 à 6%. Mais ces proportions sont évidemment variables en fonction du type d'adjuvant introduit.
Comme agent coagulant, on peut faire appel à un liquide organique, mais on utilise de préférence une solution aqueuse d'un acide tel que l'acide chlorhydrique, l'acide acétique, l'acide lactique, l'acide citrique, l'anhydride sulfureux, l'acide sulfurique, l'acide nitrique, l'acide phosphorique ou d'autres acides similaires, ou une solution aqueuse d'un sel tel que le chlorure de sodium, le chlorure de calcium ou l'acétate de sodium, ou une solution aqueuse d'un acide et d'un sel tels que précités.
La concentration du bain en acide peut varier de 0,5 à 10% en poids, mais est choisie de préférence entre 2 et 5% en poids. Pour les sels également la concentration est très variable: de 0,5 à 20% en poids, mais se situe de préférence entre 5 et 10% en poids. Un des bains de coagulation préféré est une solution aqueuse à 5% en poids d'acide acétique et 5% en poids d'acétate de sodium.
On conduit le procédé de l'invention de la manière qui suit.
Le gel protéique peut être obtenu par chargement de la solution alcaline dans la dispersion de protéine, les quantités étant prédéterminées.
Une variante préférentielle du procédé selon l'invention consiste à s préparer dans un réservoir une suspension aqueuse d'isolats de protéines végétales et/ou animales, par agitation pendant une durée, variant avec la nature de la protéine mise en œuvre, de quelques min à 2 ou 3 h. La suspension est alors envoyée dans un homogénéiseur, où est introduite également une solution alcaline en quantité et en io concentration telles que le pH du mélange obtenu soit compris entre 9 et 13,5, de préférence entre 10 et 12, et que le rapport pondéral base/protéine soit de 2 à 25 %. Cette alcalinisation, qui permet de préparer le gel protéique filable, est effectuée de 2 à 25° C et de préférence entre 2 et 7°C; la température dans l'homogénéiseur peut 15 avantageusement être maintenue par un système de double enveloppe.
La durée de l'opération varie selon l'appareillage (qui peut être avantageusement une double vis ou un malaxeur ou un mélangeur statique) de 3 à 4 min jusqu'à 30 min environ. Dans une variante en 2o discontinu du procédé, la durée totale de conservation du gel protéique n'excède pas 60 min en général. Mais il est avantageux d'opérer en continu, ce qui réduit considérablement cette durée. Une certaine maturation du gel est cependant nécessaire pour atteindre la viscosité désirée pour le filage. La température relativement basse à 25 laquelle le gel protéique est maintenu permet d'éviter la dégradation des protéines et, par conséquent, les goûts désagréables et la chute des propriétés nutritives qui s'ensuivraient. Le gel protéique peut avantageusement être filtré d'une manière connue pour éliminer les insolubles dont la présence serait gênante lors du filage. 30 On introduit ensuite dans le circuit d'alimentation de la filière, peu avant celle-ci, une matière grasse (ou un mélange de matières grasses) liquide, ou maintenue liquide par chauffage. La quantité de matière grasse incorporée peut être réglée, par exemple, par une pompe doseuse dont la vitesse de rotation permet d'ajuster le dosage 35 en graisse. Le brassage du gel protéique et du corps gras peut être assuré, par exemple, par un ensemble de pompes à engrenages et de filtres. Il peut être amélioré par l'emploi d'un mélangeur statique. Le temps de contact de la matière grasse et du gel protéique est ainsi limité à la durée nécessaire pour obtenir une bonne dispersion du 40 corps gras. Cette durée n'excède pas 2 min, mais elle est le plus couramment comprise entre 1 et 20 s.
Selon la présente invention, le mélange gel protéique/matière grasse est alors extradé à travers une ou plusieurs filières. Les filières utilisées sont habituellement du type de celles employées pour le 45 filage des textiles artificiels ou synthétiques. Elles sont caractérisées par leur nombre de trous (de 2000 à 15000 trous en général) et par le diamètre de ceux-ci (0,05 à 0,30 mm).
Les filaments obtenus sont recueillis dans un milieu coagulant dans lequel est immergée la filière. La température à laquelle s'opère so la coagulation peut varier dans de larges limites, de 5 à 80° C, mais est choisie de préférence au voisinage de la température ambiante, soit 20 à 25° C. Puis les filaments sont soumis à un étirage qui est déterminé par la différence entre la vitesse de levée, c'est-à-dire la vitesse de sortie des fils du milieu coagulant, et la vitesse de 55 récupération, cette dernière pouvant être supérieure de 10 à 400% à la vitesse de levée. L'étirage provoque l'orientation plus ou moins poussée des chaînes de protéines et permet d'agir ainsi sur la dureté ou la tendreté de la fibre finale. On peut de cette façon imiter le type de chair que l'on désire.
60 Le faisceau de filaments ainsi obtenu est alors neutralisé à des valeurs de pH comprises entre 4,5 et 6,5, de préférence au voisinage de 5,5, valeur qui correspond à la zone de pH des produits naturels. Le choix de la composition et de la concentration du bain de neutralisation est déterminé par l'acidité du bain coagulant. Le bain 65 de neutralisation utilisé peut être une solution aqueuse d'une base telle que, par exemple, la soude ou la potasse, une solution aqueuse d'un sel tel que le chlorure de sodium, le chlorure de calcium, l'hydrogénocarbonate de sodium ou de potassium, le carbonate de
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sodium ou de potassium, ou une solution aqueuse d'une base et d'un sel tels que ceux cités ci-dessus. La concentration du bain de neutralisation peut varier dans de larges limites: de 1 à 10% en poids pour les composés basiques, de 1 à 20% en poids pour les composés neutres.
On procède ensuite à un lavage à l'eau pour éliminer les sels minéraux résiduels et parfaire au besoin la neutralisation. Ce lavage peut être effectué par passage dans un bain, par ruissellement sur des rouleaux ou par tout autre système approprié. Selon l'acidité du milieu de coagulation, le seul lavage peut suffire, sans que la phase de neutralisation soit nécessaire.
Les fibres humides obtenues contiennent environ 60 à 70% d'eau.
La compréhension de l'invention sera facilitée à l'aide de la figure ci-jointe, qui illustre à titre d'exemple une installation de mise en œuvre du procédé selon l'invention.
L'installation représentée sur la figure jointe comporte une cuve 1 dans laquelle sont amenés d'une part l'isolât de protéine 25 et d'autre part l'eau 26. De préférence, la cuve 1 est pourvue de moyens d'agitation, de tout type habituellement utilisé, comme par exemple un agitateur à hélice ou encore un agitateur à ancre. Ces moyens d'agitation assurent une bonne dispersion des protéines dans l'eau, pour obtenir une suspension aqueuse. La suspension aqueuse de protéine est envoyée de préférence au moyen d'une pompe 3 par la canalisation 20 vers l'homogénêiseur 5. Dans la canalisation 20, en aval de la pompe 3 et en amont de l'homogénêiseur 5, est injectée au moyen de la pompe 4 la solution alcaline contenue dans le réservoir de stockage 2. La pompe 4 est de préférence une pompe doseuse. En variante, et pour assurer un meilleur mélange de la suspension aqueuse de protéine et de la solution alcaline, la solution alcaline peut être alimentée en amont de la pompe 3, c'est-à-dire à l'aspiration de celle-ci.
Il est bien entendu que comme homogénéiseur 5 on peut utiliser un homogénéiseur de tout type connu; on peut par exemple utiliser un mélangeur statique; les homogénéiseurs à vis conviennent particulièrement bien. Le gel protéine sortant de l'homogénêiseur 5 peut être dirigé vers un dispositif de filtration 6.
Le gel protéique est alors filtré par passage à travers une toile en vue de l'obtention d'un gel protéique filtré. Le gel protéique peut éventuellement être soumis à plusieurs filtrations successives, par passage à travers des toiles filtrantes de maille de tailles dégressives.
La matière grasse contenue dans le réservoir 8 est introduite par le conduit d'introduction 29 par exemple au moyen de la pompe 9, qui peut être une pompe doseuse, et est incorporée au gel protéique filtré recueilli à la sortie du filtre 6 par le conduit 28. Eventuellement, pour certaines matières grasses dont le point de fusion est supérieur à la température ambiante, le réservoir 8 est avantageusement pourvu de moyens de chauffage qui peuvent être incorporés à sa paroi, ou encore être constitués par un élément chauffant immergé dans le réservoir.
Le mélange gel protéique filtré/matière grasse est introduit au moyen de la pompe d'alimentation 10 dans la filière 12, la filière étant immergée dans le bain de coagulation 13. La pompe d'alimentation 10 est de préférence une pompe doseuse, comme par exemple une pompe à engrenages. La pompe d'alimentation 10 peut aussi alimenter plusieurs filières disposées en parallèle. Selon les débits respectifs de la pompe d'alimentation 10, d'une part, et des pompes 9,4 et 3, d'autre part, il peut être souhaitable d'établir un recyclage partiel du gel protéique filtré en amont de l'homogénêiseur 5 par l'intermédiaire de la canalisation 7.
Eventuellement, la filière 12 est précédée d'un mélangeur 11 ; par exemple, un mélangeur statique convient particulièrement bien. Sur la figure jointe, le mélangeur 11 est représenté situé au refoulement de la pompe d'alimentation 10, il peut aussi être situé à l'aspiration de celle-ci.
A la sortie de la filière 12, les filaments 21 forment un faisceau et sont repris sur un rouleau 22. Le faisceau passe sur un rouleau 23,
puis sur un rouleau 27, et est ainsi amené dans un bain de neutralisation 14. Entre la filière et le rouleau 27, les filaments sont soumis à un étirage qui se produit principalement à l'air. Cet étirage est tel que la longueur des filaments augmente de 10 à 400%. Le faisceau de filaments est alors entraîné au moyen de rouleaux de guidage tels que 24 vers un ou plusieurs bains de lavage 15.
Eventuellement, le faisceau de filaments peut être entraîné à la sortie du bain de coagulation directement vers le ou les bains de lavage, si une neutralisation n'est pas nécessaire.
Le lavage des filaments par trempage dans le ou les bains 15 peut être remplacé par un lavage par ruissellement, les filaments pouvant être soutenus au moyen d'une bande sans fin.
Le faisceau de filaments lavés peut alors être essoré, par exemple par passage entre deux rouleaux 16.
La succession des opérations décrites peut avantageusement être effectuée dans le cadre d'un procédé en continu.
Les exemples suivants sont donnés à titre illustratif de l'invention, sans toutefois la limiter. Dans les exemples, sauf mention particulière, les pourcentages sont donnés en poids.
Exemple 1:
Dans une cuve de 1201, on charge 13,5 kg d'isolat de soja et 801 d'eau potable à 20°C.
L'isolât de soja présente les caractéristiques suivantes:
—- teneur en eau: 7%
— teneur en protéine: 95% sur la matière sèche, soit 88,3% sur la poudre
— pH: 4,5 ± 0,2
— densité: 0,55
La vitesse d'agitation est de 80 tr/min et la mise en suspension dure 15 min. On charge la suspension dans un mélangeur à bras en Z, thermostaté à 5°C.
Après chargement de la suspension, on alcalinise par 3,21 de soude à 36°B (soude à 400 g/1). On malaxe le mélange pendant 20 min et on le charge dans la trémie, réfrigérée également à 5°C.
L'incorporation du suif de bœuf, maintenu à l'état liquide (à 60°C) est faite avant la pompe d'alimentation par une pompe à engrenages de 2,4 cm3/tr, réglée de façon à donner un débit de suif de 1,7 kg/h. Le contact gel protéique/suif est de 20 s environ.
Le gel est pompé sur un filtre garni de toile d'acier inoxydable de 250 mesh (vide de maille: 62 [*), puis est repris par une pompe d'alimentation ayant un débit de 20 cm3/tr et une vitesse de 54 tr/min (soit un débit de 64,81/h) qui alimente une filière de 3954 trous de 0,15 mm de diamètre.
La durée de filage est de 80 min environ.
La coagulation est effectuée dans un bain dont la composition initiale est la suivante:
— 801 d'eau
— 4 kg d'acide acétique
— 4 kg d'acétate de sodium
Le bain de coagulation est renouvelé par une solution aqueuse d'acide acétique à 10%, à raison de 261/h. Avec le même débit, on rejette la solution d'acide acétique et d'acétate de sodium qui constitue le bain, afin d'éviter un enrichissement progressif du milieu coagulant en acétate de sodium.
On procède ensuite à un lavage des fils par ruissellement d'eau potable avec un débit de 4001/h environ.
Ces fibres subissent alors un lavage en discontinu dans une solution à 2,5% d'hydrogénocarbonate de sodium, puis un lavage à l'eau.
Les filaments obtenus présentent les caractéristiques suivantes:
— composition pour 100 g de filaments humides:
— 70 g d'eau
— 30 g d'extrait sec dont 4,5 g de suif et 25,5 g d'isolat de soja
— pH: 5,8
— diamètre des filaments: 115 à 130 jx
— diamètre des particules de suif: 5 à 15 (x
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Exemple 2:
On charge 231 d'eau potable et 4,5 kg d'isolat de tournesol, ayant une pureté protéique d'au moins 90%, dans un malaxeur thermostaté à 5°C. Après 30 min d'agitation, on alcalinise par 525 cm3 de soude 36°B (soude à 400 g/1), soit un rapport de 46,6 g de soude pure/kg d'isolat.
Après 20 min d'homogénéisation à 5°C, on obtient un gel protéique ayant un pH de 12; on le laisse reposer 10 min avant le filage. La concentration en produit sec de ce gel est de 15% en poids. On charge le gel dans la trémie de filage réfrigérée à 5°C. L'incorporation du saindoux maintenu à l'état liquide (vers 40° C) est faite avant la pompe d'alimentation par une pompe à engrenages réglée de manière à donner un débit de: 24,3 cm3 de saindoux/min. Le mélange gel/saindoux est envoyé avec un débit de 1080 cm3/min, par la pompe d'alimentation dans la filière. La filière utilisée a 3954 trous de 0,15 mm de diamètre.
La durée du filage est de 30 min. La durée de contact entre le gel protéique et le saindoux est d'environ 10 s.
La coagulation des filaments est effectuée, comme dans l'exemple précédent, dans un bain à 5% d'acide acétique et 5% d'acétate de sodium. On lave et récupère les fils comme dans l'exemple 1.
Les filaments obtenus ont les caractéristiques suivantes:
— composition pour 100 g de filaments humides:
— 70 g d'eau
— 30 g d'extrait sec dont 4,5 g de saindoux et 25,5 g d'isolat de tournesol
— pH: 5,7
— diamètre des filaments: 115 à 130 ^
— diamètre des particules de saindoux: 5 à 15 |x
Exemple 3:
On charge 15,6501 d'eau et 4,8 kg de caséine acide dans un malaxeur thermostaté à 5°C. On agite 2 h de façon à obtenir une suspension homogène. On alcalinise par addition de 525 cm3 de soude 36°B (soude à 400 g/1), soit un rapport de 43,8 g de soude pure/ kg de caséine. On agite encore 20 min et on laisse reposer pendant 10 min. On opère comme dans les exemples 1 et 2 pour incorporer 15% en poids de saindoux par rapport à la caséine; le débit d'injection de la matière grasse est réglé à 37 cm3/min. On file le mélange à travers une filière de 3954 trous de 0,15 mm de diamètre, avec un débit d'alimentation de la filière de 1080 cm3/min. Le filage dure 30 min. On coagule les filaments dans un bain aqueux contenant 5% en poids d'acide acétique et 5% en poids de chlorure de calcium; le pH du bain de coagulation est de 2,2. Les fils sont levés du bain coagulant à une vitesse de 10 m/min, puis lavés. La durée de contact entre le gel protéique et la matière grasse est de 10 s environ.
Les filaments obtenus présentent les caractéristiques suivantes:
— composition pour 100 g de filaments humides:
— 67 g d'eau
— 33 g d'extrait sec dont 4,95 de saindoux et 28,05 d'isolat de caséine
— pH: 5,0
— diamètre des filaments: 125 à 145 fj.
— diamètre des particules de saindoux: 5 à 15 (x
Exemple 4:
Dans une cuve de 1201 on charge 13,5 kg d'isolat de soja et 801 d'eau potable à 20° C.
L'isolât soja présente les caractéristiques suivantes:
— teneur en eau: 7%
— teneur en protéine: 95% sur la matière sèche, soit 88,3% sur la poudre
— pH: 4,5 ± 0,2
— densité: 0,55
La vitesse d'agitation est de 80 tr/min et la mise en suspension dure 15 min. On charge la suspension dans un mélangeur à bras en Z, thermostaté à 5°C.
Après chargement de la suspension, on alcalinise par 3,21 de soude à 36°B (soude à 400 g/1). On malaxe le mélange pendant 20 min et on charge dans la trémie, réfrigérée également à 5°C.
On incorpore une matière grasse, huile de palme liquide (maintenue à 60° C) dans laquelle est dispersé un arôme d'oignon liposoluble à la concentration de 0,66% en poids. L'incorporation est faite avant la pompe d'alimentation par une pompe à engrenages de 1,2 cm3/tr réglée à 28 tr/min, de façon à donner un débit de 2 kg/h. Le contact gel protéine/matière grasse contenant l'arôme d'oignon est de 10 s environ.
Le gel est pompé sur un filtre garni de toile d'acier inoxydable de 250 mesh (vide de maille 62 (i), puis est repris par une pompe d'alimentation ayant un débit de 20 cm3/tr et une vitesse de 54 tr/min (soit un débit de 64,81/h) (environ 9,3 kg de soja/h) qui alimente une filière de 3954 trous de 0,15 mm de diamètre.
La durée de filage est de 80 min environ.
La coagulation est effectuée dans un bain dont la composition est la suivante:
— 801 d'eau
— 4 kg de CH3COOH
— 4 kg de CH3COONa
Le bain de coagulation est renouvelé par une solution aqueuse à 10% de CH3COOH, à raison de 261/h. Avec le même débit, on rejette la solution de CH3COOH et CH3COONa afin d'éviter un enrichissement progressif du milieu en CH3COONa.
On procède ensuite à un lavage des fils par ruissellement d'eau potable de 1501/h environ.
Les filaments obtenus présentent les caractéristiques suivantes:
— composition pour 100 g de filaments humides:
— 70 g d'eau
— 30 g d'extrait sec dont 5,28 g d'huile de palme aromatisée et 24,72 g d'isolat de soja. La quantité d'arôme est d'environ 35 mg, ce qui représente 0,35 g d'arôme/kg de fibre humide
— pH: 5,8
— diamètre des filaments: 115 à 130 [*
— diamètre des particules de MG: 5 à 15 (x
Exemple 5:
On opère comme dans l'exemple 4 avec le même appareillage et le même lot d'isolat de soja.
On dissout dans l'huile de palme liquide (maintenue à 60° C) un arôme de poisson liposoluble, à raison de 33 % en poids par rapport à l'huile de palme. L'incorporation de l'huile de palme aromatisée est faite avant la pompe d'alimentation par une pompe à engrenages, avec un débit de 1,7 kg/h. Le temps de contact gel protéine/huile de palme aromatisée est de 10 s environ.
Le filage, la coagulation et le lavage sont effectués comme dans l'exemple précédent.
Les filaments obtenus présentent la composition suivante pour 100 g de fibres humides:
— 70 g d'eau,
— 30 g d'extrait sec dont 25,5 g de soja et 4,5 g d'huile de palmé à 33% d'arôme de poisson, ce qui représente 1,5 g d'arôme pour 100 g de fibre humide.
Exemple 6:
On opère comme dans l'exemple 5, avec les différences suivantes:
— matière grasse utilisée: saindoux,
— arôme liposoluble: arôme de jambon à 44,5% dans le mélange saindoux + arôme.
Les filaments obtenus présentent la composition suivante pour 100 g de fibres humides:
— 70 g d'eau,
— 30 g d'extrait sec dont 25,5 g de soja et- 4,5 g de saindoux aromatisé, ce qui correspond à 2 g d'arôme de jambon pour 100 g de fibre humide.
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Le procédé selon l'invention peut avantageusement servir à la dans la mesure où ils sont comestibles et autorisés par la législation préparation de produits protéiniques dont la texture, le goût, relative aux produits alimentaires. On peut ajouter, si nécessaire, par l'apparence et les qualités nutritives sont très proches de ceux de la exemple divers colorants alimentaires autorisés, des arômes artificiels viande et dont le prix de revient est moins élevé. ou naturels, du sel, du sucre, du gluten de blé, du glutamate
En effet, les fibres obtenues peuvent être liées à l'aide d'albumine s monosodique, des solides du lait écrémé ou désséché, des épices, du de l'œuf, d'albumine de poisson, de gélatine, de protéines du soja, poivre, des vitamines et d'autres composés similaires.
d'amidon, de caséine, de pectines ou de gommes telles que la L'invention permet donc l'introduction dans l'alimentation hu-
carboxyméthylcellulose. maine de protéines végétales ou animales bon marché, en leur
D'autres ingrédients peuvent être ajoutés sans autre limitation donnant la plupart des qualités des produits alimentaires nobles que que les propriétés gustatives et olfactives et l'apparence recherchées, 10 sont les différents types de viandes animales.
R
1 feuille dessins

Claims (22)

  1. 628502
    2
    REVENDICATIONS
    1. Protéines filées contenant de la matière grasse, caractérisées en ce que les filaments desdites protéines comportent dans leur section transversale des particules de matière grasse d'un diamètre variant de
    1 à 60 (j. et en ce que le taux de saponification de la matière grasse incorporée est au plus égal à 5%.
  2. 2. Protéines filées selon la revendication 1, caractérisées en ce que la matière grasse est toute matière grasse comestible ou tout mélange de matières grasses comestibles.
  3. 3. Protéines filées selon la revendication 1, caractérisées en ce que la matière grasse est toute matière grasse comestible ou tout mélange de matières grasses comestibles contenant au moins un adjuvant liposoluble.
  4. 4. Protéines filées selon la revendication 3, caractérisées en ce que l'adjuvant liposoluble est tout agent aromatisant et/ou parfumant.
  5. 5. Procédé de préparation de protéines filées selon la revendication 1, consistant à mélanger de la matière grasse et un gel protéique, à filer le mélange dans un milieu coagulant, ledit procédé étant caractérisé en ce que l'on effectue le mélange dans des conditions telles que le taux de saponification de la matière grasse est au plus de 5% et que la matière grasse se répartit dans le gel protéique sous forme de particules ayant 1 à 60 ja de diamètre.
  6. 6. Procédé selon la revendication 5, caractérisé en ce que l'on opère dans des conditions telles que le temps de contact entre le gel protéique et la matière grasse, jusqu'au moment du passage du mélange dans la filière, n'excède pas 2 min.
  7. 7. Procédé selon l'une des revendications 5 ou 6, caractérisé en ce que l'on prépare une suspension aqueuse de protéines végétales et/ou animales, que l'on ajoute à ladite suspension une solution aqueuse alcaline afin d'obtenir un gel protéique, que l'on envoie séparément la matière grasse, maintenue à l'état liquide, et ledit gel protéique dans le circuit d'alimentation de la filière, avant ou dans un dispositif de mélange, que l'on mélange intimement les deux constituants par tout moyen mécanique pendant une durée jusqu'au filage n'excédant pas
    2 min, que l'on file le mélange ainsi préparé et que l'on coagule les filaments dans un bain coagulant.
  8. 8. Procédé selon l'une des revendications 5 ou 6, caractérisé en ce que l'on prépare d'une part une suspension aqueuse de protéines végétales et/ou animales et que l'on ajoute à ladite suspension une solution aqueuse alcaline afin d'obtenir un gel protéique, que l'on mélange d'autre part au moins un adjuvant liposoluble et la matière grasse maintenue à l'état liquide, que l'on envoie séparément, et avec des débits relatifs appropriés, la matière grasse contenant le ou les adjuvants liposolubles et ledit gel protéique dans le circuit d'alimentation de la filière, avant ou dans un dispositif de mélange, que l'on mélange intimement les constituants par tout moyen mécanique pendant une durée jusqu'au filage n'excédant pas 2 min, que l'on file le mélange ainsi préparé et que l'on coagule les filaments dans un bain coagulant.
  9. 9. Procédé selon l'une des revendications 5 à 8, caractérisé en ce que le temps de contact entre le gel protéique et la matière grasse est de 1 à 20 s.
  10. 10. Procédé selon l'une des revendications 5 à 9, caractérisé en ce que la matière première protéique mise en œuvre est un isolât de soja, de tournesol, de féverole ou de caséine du lait.
  11. 11. Procédé selon l'une des revendications 7 à 10, caractérisé en ce que la solution aqueuse alcaline est une solution aqueuse de soude et/ou de potasse.
  12. 12. Procédé selon l'une des revendications 7 à 11, caractérisé en ce que le rapport pondéral base/protéine dans la préparation du gel protéique varie de 2 à 25%.
  13. 13. Procédé selon l'une des revendications 5 à 12, caractérisé en ce que le pH du gel protéique est situé entre 9 et 13,5 et de préférence entre 10 et 12.
  14. 14. Procédé selon l'une des revendications 5 à 13, caractérisé en ce que le gel protéique est préparé et maintenu à une température de 2 à 25=C, de préférence entre 2 et 7°C.
  15. 15. Procédé selon l'une des revendications 5 à 14, caractérisé en ce que la matière grasse est liquide à température ambiante ou est maintenue liquide par chauffage.
  16. 16. Procédé selon l'une des revendications 5 à 15, caractérisé en ce que le taux de matière grasse incorporée varie de 0,5 à 60%, et de préférence de 5 à 30% en poids, par rapport aux protéines.
  17. 17. Procédé selon l'une des revendications 8 à 16, caractérisé en ce que le rapport en poids adjuvant liposoluble/protéines est compris entre 0 et 15%, et de préférence entre 3 et 6%.
  18. 18. Procédé selon l'une des revendications 5 à 17, caractérisé en ce que la matière grasse est stockée à l'état liquide dans un réservoir distinct et est envoyée par l'intermédiaire d'une pompe doseuse dans le conduit d'alimentation de la filière, où arrive également, mais indépendamment, le gel protéique, en amont d'un mélangeur ou directement dans ledit mélangeur.
  19. 19. Installation de filage de protéines pour la mise en œuvre du procédé selon l'une des revendications 5 à 18, caractérisée en ce qu'elle comporte d'amont en aval:
    — une cuve recevant d'une part l'isolât de protéine, d'autre part l'eau, et comportant des moyens d'agitation,
    — un réservoir de stockage de la solution alcaline,
    — une canalisation dans laquelle sont envoyées la suspension aqueuse de protéines provenant de la cuve et la solution alcaline provenant du réservoir de stockage,
    — un homogénéiseur pour l'obtention du gel protéique,
    — un conduit d'introduction de matière grasse dans ledit gel protéique au moyen d'une pompe,
    — une pompe d'alimentation du mélange gel protéique/matière grasse, et
    — au moins une filière immergée dans un bain de coagulation, ladite filière étant alimentée par ladite pompe d'alimentation.
  20. 20. Installation selon la revendication 19, caractérisée en ce que l'on place un dispositif de filtration en aval de l'homogénéiseur.
  21. 21. Installation selon l'une des revendications 19 ou 20, caractérisée en ce que l'on dispose en amont de la ou des filières un mélangeur.
  22. 22. Installation selon l'une des revendications 19 à 21, caractérisée en ce que la pompe d'introduction de matière grasse et la pompe d'alimentation sont des pompes doseuses.
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