EP4572615A1 - Composition liante pour analogue de viande - Google Patents

Composition liante pour analogue de viande

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Publication number
EP4572615A1
EP4572615A1 EP23789511.5A EP23789511A EP4572615A1 EP 4572615 A1 EP4572615 A1 EP 4572615A1 EP 23789511 A EP23789511 A EP 23789511A EP 4572615 A1 EP4572615 A1 EP 4572615A1
Authority
EP
European Patent Office
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starch
pea
proteins
composition according
mixture
Prior art date
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Pending
Application number
EP23789511.5A
Other languages
German (de)
English (en)
Inventor
Sayaka HORI-MINOURA
Goichi Ito
Florian SARRAZIN
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Roquette Freres SA
Original Assignee
Roquette Freres SA
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Filing date
Publication date
Application filed by Roquette Freres SA filed Critical Roquette Freres SA
Publication of EP4572615A1 publication Critical patent/EP4572615A1/fr
Pending legal-status Critical Current

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    • A23—FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23L—FOODS, FOODSTUFFS OR NON-ALCOHOLIC BEVERAGES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; PREPARATION OR TREATMENT THEREOF
    • A23L19/00—Products from fruits or vegetables; Preparation or treatment thereof
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A21—BAKING; EDIBLE DOUGHS
    • A21D—TREATMENT OF FLOUR OR DOUGH FOR BAKING, e.g. BY ADDITION OF MATERIALS; BAKING; BAKERY PRODUCTS
    • A21D2/00—Treatment of flour or dough by adding materials thereto before or during baking
    • A21D2/08—Treatment of flour or dough by adding materials thereto before or during baking by adding organic substances
    • A21D2/24—Organic nitrogen compounds
    • A21D2/26—Proteins
    • A21D2/264—Vegetable proteins
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A23—FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
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    • A23C20/00—Cheese substitutes
    • A23C20/02—Cheese substitutes containing neither milk components, nor caseinate, nor lactose, as sources of fats, proteins or carbohydrates
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A23—FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
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    • A23J3/14—Vegetable proteins
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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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    • A23J3/227—Meat-like textured foods
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    • A23L11/00—Pulses, i.e. fruits of leguminous plants, for production of food; Products from legumes; Preparation or treatment thereof
    • A23L11/05—Mashed or comminuted pulses or legumes; Products made therefrom
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A23—FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23L—FOODS, FOODSTUFFS OR NON-ALCOHOLIC BEVERAGES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; PREPARATION OR TREATMENT THEREOF
    • A23L19/00—Products from fruits or vegetables; Preparation or treatment thereof
    • A23L19/10—Products from fruits or vegetables; Preparation or treatment thereof of tuberous or like starch containing root crops
    • A23L19/12—Products from fruits or vegetables; Preparation or treatment thereof of tuberous or like starch containing root crops of potatoes

Definitions

  • the invention relates to the food field, meat analogues and in particular so-called binder compounds used in these applications.
  • These meat analogues are made up of several ingredients, mainly textured vegetable proteins (aimed at reproducing the fibrousness of meat), colorings and aromas (aimed at reproducing the taste and odor of meat), lipids, and many other compounds.
  • binder In order to make the entire mixture of these compounds cohesive, it is essential to use what is commonly called in the field a binder.
  • the choice of this binder is essential because it must make the analog obtained cohesive without hardening. It must also be easily usable from an industrial point of view, participate with all the other compounds in a texture rendering closest to meat, be neutral from an organoleptic point of view and not be toxic.
  • Methylcellulose is a cellulose derivative where methyl groups (-CH3) replace the naturally occurring hydroxyls at the C-2, C-3 and/or C-6 positions of the cellulose anhydro-D-glucose units.
  • Methylcellulose is produced by alkaline treatment followed by a chemical reaction with a methylating agent such as chloromethane, iodomethane or dimethyl sulfate. If this compound also works perfectly, we understand that the use of an unnatural compound, obtained via chemical reactions, may not satisfy some customers.
  • the invention is embodied firstly as a composition comprising a mixture of vegetable proteins, preferably legumes, and pea starch characterized in that the mass ratio of legume proteins/pea starch is 1/ 1.5 to 1/4, preferably from 1/1.5 to 1/2, even more preferably from 1/1.5 to 1/1.7.
  • the starch content in the composition expressed as a percentage of the total dry matter is between 60% and 80%, preferably between 60% and 67%, even more preferably between 60% and 63%. .
  • the composition according to the invention consists of a mixture of vegetable proteins, preferably legumes, and pea starch characterized in that the mass ratio of legume proteins/starch of peas is 1/1.5 to 1/4, preferably 1/1.5 to 1/2, even more preferably 1/1.5 to 1/1.7.
  • the mixture of vegetable proteins, preferably legumes, and pea starch also contains potato starch in a potato starch/pea starch mass ratio ranging from 1, 5 to 2.0, preferably 1.6 to 1.9, preferably 1.7 to 1.9.
  • the invention is also embodied as the process for obtaining a composition according to the invention characterized in that it comprises the following steps: a. Provision of vegetable proteins and pea starch b. Optionally provision of potato starch c. Mixture of the compounds obtained during step a) and optionally from step b) d. Optionally final shaping of the mixture obtained during step c)
  • the invention is finally embodied as the use of the composition according to the invention or obtained according to the process of the invention for use in the industrial fields, in particular food, nutraceuticals and pharmaceuticals.
  • the invention is embodied firstly as a composition comprising a mixture of vegetable proteins, preferably legumes, and pea starch characterized in that the mass ratio of legume proteins/pea starch is 1/ 1.5 to 1/4, preferably from 1/1.5 to 1/2, even more preferably from 1/1.5 to 1/1.7.
  • the starch content in the composition expressed as a percentage of the total dry matter is between 60% and 80%, preferably between 60% and 67%, even more preferably between 60% and 63%.
  • the starch content in the composition expressed as a percentage of the total dry matter could be 60%, 61%, 62%, 63%, 64%, 65%, 66%, 67%, 68%, 69%, 70%, 71%, 72%, 73%, 74%, 75%, 76%, 77%, 78%, 79% or 80%, as well as all the ranges formed by these values .
  • the composition according to the invention consists of a mixture of vegetable proteins, preferably legumes, and pea starch characterized in that the mass ratio of legume proteins/pea starch is 1/1 .5 to 1/4, preferably from 1/1.5 to 1/2, even more preferably from 1/1.5 to 1/1.7.
  • plant proteins must be understood as any extract, any composition containing proteins from plant sources. For the sake of clarification, proteins from eggs, milk or animals are excluded from this name and proteins from plants or algae are included.
  • legumes is considered here as the family of dicotyledonous plants belonging to the family Fabaceae or Leguminosae belonging to the order Fabales. It is one of the most important families of flowering plants, third after Orchidaceae and Asteraceae in number of species. It has approximately 765 genera comprising more than 19,500 species.
  • Several legumes are important cultivated plants including soybeans, beans, peas, fava beans, chickpeas, peanuts, cultivated lentils, cultivated alfalfa, various clovers, broad beans, carob, licorice. This definition includes in particular all the plants described in any of the tables contained in the article by R. HOOVER et al. entitled “Composition, structure, functionality and chemical modification of vegetable starches: a review” (Can. J. Physiol. Pharmacol. 1991, 69 pp. 79-92).
  • the vegetable proteins preferably from legumes, are pea or faba bean proteins, or a mixture of these. Even more preferably, the vegetable protein is pea protein.
  • pea being considered here in its broadest sense and including in particular all varieties of “smooth pea” and “wrinkled pea”, and all mutant varieties of “smooth pea” and of “wrinkled peas”, whatever the uses for which said varieties are generally intended (human food, animal nutrition and/or other uses).
  • pea in the present application includes varieties of peas belonging to the genus Pisum and more particularly to the sativum and aestivum species. Said mutant varieties are in particular those called “r mutants”, “rb mutants”, “rug 3 mutants”, “rug 4 mutants”, “rug 5 mutants” and “lam mutants” as described in the article by C-L HEYDLEY and al. entitled “Developing novel pea starches” Proceedings of the Symposium of the Industrial Biochemistry and Biotechnology Group of the Biochemical Society, 1996, pp. 77-87.
  • faba bean we mean the group of annual plants of the species Vicia faba, belonging to the group of legumes of the family Fabaceae, subfamily Faboideae, tribe Fabeae. There are varieties Minor and Major. In the present invention, wild varieties and those obtained by genetic engineering or breeding are all excellent sources.
  • legume proteins in particular from peas or faba beans
  • other sources of vegetable proteins such as proteins from oats, mung beans, potatoes, corn, sunflowers, hemp and even chickpeas.
  • proteins from oats, mung beans, potatoes, corn, sunflowers, hemp and even chickpeas A person skilled in the art will be able to make any necessary adaptations.
  • the protein content of vegetable proteins, in particular from legumes, and more particularly from peas or faba beans, entering into the composition according to the invention is advantageously between 60% and 90%, preferably between 70% and 88%, even more preferably between 80% and 88% by weight on the total dry matter.
  • any method well known to those skilled in the art can be used.
  • the quantity of total nitrogen will be measured, typically according to the Kjeldahl method, and this content will be multiplied by the coefficient 6.25. This method is well known to those skilled in the art and commonly used to analyze the protein content of plant protein compositions.
  • the legume proteins, in particular from pea or faba bean, used in the composition according to the invention are native, which should be understood as having not been subjected to chemical or enzymatic hydrolysis.
  • a slight hydrolysis may however be accepted, and will even lead to an organoleptic improvement.
  • the degree of such hydrolysis will be between 0% and 15%, preferably between 2% and 13%, preferably between 3% and 10%, even more preferably between 4% and 8%.
  • starch we mean in the present application the mixture of two homopolymers, amylose and amylopectin, composed of D-glucose units, linked together by bonds a (1 -4) and a (1 -6) bonds which are at the origin of branching in the structure of the molecule.
  • Amylose is slightly branched with short branches and has a molecular mass between 10,000 and 1,000,000 Daltons. The molecule is made up of 600 to 1,000 glucose molecules.
  • Amylopectin is a branched molecule with long branches every 24 to 30 glucose units, via a(1-6) bonds. Its molecular mass ranges from 1,000,000 to 100,000,000 Dalton and its branching level is of the order of 5%. The total chain can have 10,000 to 100,000 glucose units. The ratio of amylose to amylopectin depends on the botanical source of the starch.
  • Starch is stored in reserve organs and tissues in a granular state, that is to say in the form of semi-crystalline granules. This semi-crystalline state is essentially due to amylopectin macromolecules.
  • the starch grains In the native state, the starch grains have a crystallinity rate ranging from 15 to 45% by weight which essentially depends on the botanical origin and the process used for their extraction.
  • the granular starch placed under polarized light, then presents under microscopy a characteristic black cross, called the “Maltese cross”.
  • This positive birefringence phenomenon is due to the semi-crystalline organization of the granules: the average orientation of the polymer chains being radial.
  • Chapter II entitled “Structure and morphology of the starch grain” by S. Perez, in the work “Initiation to chemistry and physics -macromolecular chemistry”, First Edition, 2000, Volume 13, pages 41 to 86, French Group for Studies and Applications of Polymers.
  • starch grain will swell very quickly and lose its semi-crystalline structure (loss of birefringence).
  • the rheological properties of the paste depend on the relative proportion of these two phases and the swelling volume of the grains.
  • the gelatinization range varies depending on the botanical origin of the starch.
  • amylose-lipid complexes present delays in swelling because the association prevents the interaction of the amylose with the water molecules and it is necessary temperatures above 90°C to obtain total swelling of the grains (case of amyloma ⁇ s complexed with lipids).
  • This network is formed very quickly, in a few hours. During the development of this network, the association of the double helices with each other via hydrogen bridge bonds, displaces the water molecules associated with the helices and causes significant syneresis.
  • leg starch any composition extracted, in any manner whatsoever, from a legume and in particular from a papilionaceae, and whose starch content is greater than 40%, preferably greater than 50% and even more preferably greater than 75%, these percentages being expressed in dry weight relative to the dry weight of said composition.
  • this starch content is greater than 90% by weight (dry/dry). It may in particular be greater than 95% by weight, including greater than 98% by weight.
  • the amylose content of the starch is between 25% to 45%, preferably of the order of 35% by total weight of starch.
  • “native” starch is meant a starch which has not undergone any chemical or physical modification.
  • Pre-gelatinized starches can be obtained by treatment of the hydrothermal gelatinization type of native starches or modified starches, in particular by steam cooking, jet-cooker cooking, drum cooking or kneading.
  • Such starches generally have a solubility in demineralized water at 20° C. of greater than 5% by weight and more generally between 10% and 100%, and a degree of starch crystallinity of less than 15% ( in diffraction intensity A_RX), generally less than 5%, and most often less than 1%, or even zero.
  • solubility place 5 g of product in 100 ml of distilled water in a 200 ml beaker. Shake, at room temperature, for 15 minutes. Centrifuge for 10 minutes at 4000 rpm. In the absence of deposit, there is total solubility.
  • the degree of crystallinity is measured by X-ray diffraction, as described in US patent 5,362,777 (column 9, lines 8 to 24).
  • PREGEFLO® L100 F prepared from pea starch, of fine particle size, obtained by grinding PREGEFLO® L100G so as to present, according to the German standard DIN 66145:1976-04, a value of “n” of between 1.2 and 1.8, and a value of “d’” between 100 and 120 pm.
  • PREGEFLO® P100 G prepared from potato starch, of the same particle size as the PREGEFLO® L100 G used in the present invention.
  • modified starch any starch having undergone modifications by chemical and/or enzymatic means.
  • starch which has been chemically treated to receive specific properties such as acetylated, oxidized, hydroxypropylated or phosphate crosslinked starches. Even more preferably, the starch is crosslinked.
  • the pea starch is native, pregelatinized or crosslinked.
  • the mixture of vegetable proteins, preferably legumes, and pea starch also contains potato starch in a potato starch/pea starch mass ratio ranging from 1, 5 to 2.0, preferably 1.6 to 1.9, preferably 1.7 to 1.9.
  • potato according to the invention is meant the tubers produced by the species Solanum tuberosum, belonging to the Solanaceae family.
  • the starch produced by potatoes is commonly called “starch”.
  • the potato starch according to the invention is essentially or even exclusively native. It is possible to substitute between 10% and 30%, preferably 15% and 25%, preferably 20% of native potato starch with pregelatinized potato starch.
  • the dry matter content of the composition according to the invention varies from 90% to 100%, preferably from 92% to 98%, preferably from 94% to 99%, even more preferably from 95% to 99%. 98% by weight relative to the total weight of the composition.
  • other compounds can be added such as for example natural stabilizers, colorings, flavorings.
  • the invention is also embodied as the process for obtaining a composition described in the preceding paragraph, characterized in that it comprises the following steps: a. Provision of vegetable proteins and pea starch b. Optionally provision of potato starch c. Mixture of the compounds obtained during step a) and optionally from step b) d. Optionally final shaping of the mixture obtained during step c)
  • the protein and starch powders are made available in powder form, separately, during step a, optionally potato starch is also made available in powder form. of powder during step b), then the powders are mixed in dry form during step c). After mixing, it is also possible to add an aqueous solvent, apply stirring to homogenize, then finally dry in step d). The mixtures obtained are then stored and integrated into the final recipe.
  • step a The powders used during step a cannot be summed up in a simple provision of vegetable flour, legumes or peas. Indeed, as will be demonstrated in the example section, vegetable seed flour, particularly pea flour, does not achieve the performance according to the composition according to the invention.
  • the protein and starch powders are made available in liquid form, separately, during step a, optionally potato starch is also made available in the form of powder or liquid during step b), then the whole is mixed during step c). After mixing, it is also possible to dry during step d) although the mixture can be directly implemented without a drying step.
  • the optional final shaping step d) may consist, for example, of sterilization, heating, drying, packaging in barrels or bags.
  • the composition obtained in step c) or in step d) can be added directly with other necessary ingredients in order to produce the desired meat analogue.
  • the alternative to the binder according to the invention can be used directly in combination with the other ingredients in order to produce the meat analogue.
  • these ingredients are for example and in a non-limiting manner isolate, concentrate and/or textured proteins, lipids, colorings, salts.
  • the invention is finally embodied as the use of the composition according to the invention or obtained according to the process of the invention in the industrial fields in particular in the human or animal food industry, the nutraceutical and pharmaceutical industries .
  • the invention will be of particular interest in the field of manufacturing sauces, soups, meat analogues, or fish analogues.
  • a particular application concerns the use of the composition according to the invention for the manufacture of meat analogues, in particular minced meat, but also the manufacture of Bolognese sauce containing a meat analogue, of steak analogue for hamburger, meat analogue for tacos and pitta, or “chili sin came”.
  • the composition according to the invention will be of particular interest for being sprinkled on top of said pizza (“topping” in English).
  • human and animal food industry we mean industrial confectionery (for example chocolate, caramel, jelly candies), the bakery products industry (for example bread, brioches, muffins), beverage industry (e.g. high-protein drinks, reconstituted powdered drinks), the industry for the production of analogues in which all or part of the animal proteins are replaced by vegetable proteins, in particular the industry of meat analogues or fish analogues (e.g. sausages, minced steaks, fish nuggets, chicken nuggets), the sauce industry (e.g. b perfumese, mayonnaise), the industry of milk-derived product analogues (e.g. for example cheese, plant-based cheese, plant-based dairy drink),
  • industrial confectionery for example chocolate, caramel, jelly candies
  • the bakery products industry for example bread, brioches, muffins
  • beverage industry e.g. high-protein drinks, reconstituted powdered drinks
  • analogues in which all or part of the animal proteins are replaced by vegetable proteins in particular the industry of meat analogue
  • the present invention relates to the use of the composition according to the invention in the field of bakery-pastry.
  • the invention will be of particular interest in order to make inclusions in bakery products such as muffins, cookies, cakes, bagels, pizza dough, breads and breakfast cereals.
  • inclusions we mean particles (here the composition according to the invention) mixed with a dough before cooking. After this, the composition according to the invention is trapped in the final product (hence the term “inclusion”) and provides both its protein content as well as a crispy character when consumed.
  • the invention will be of particular interest in order to make inclusions in confectionery products such as “fat filings”, chocolates, so as to also provide protein content as well as a crispy character.
  • the invention will be of particular interest in order to make inclusions in alternative products to dairy products such as analogues of cheese, yogurt, ice cream or drinks. [0083] The invention will be better understood on reading the non-limiting examples below.
  • - NUTRALYS® F85F pea protein isolate produced by the Roquette company, protein content 84% on dry matter, degree of hydrolysis with the method using o-phthaldialdehyde, better known by the acronym OPA method of 4.5%)
  • the capsule is placed in a TA Shimadzu EZ-SX texturometer with a 5 cylinder type probe, an analysis speed of 1mm/sec and an analysis distance of 10mm. The measurement being carried out twice
  • Figure 2 shows the evolution of this slope as a function of the starch/pea protein ratio and in comparison with egg albumin which is one of the references. We can clearly see that only ratios between 1/1.5 and 1 make it possible to obtain a slope similar to that of egg albumin.
  • Example 1 bis impact of the use of a yellow pea flour having a protein/starch ratio according to the invention on the performance of the binder as an alternative to egg albumin and/or methylcellulose
  • Example 1 In Example 1, several mixtures were produced combining Pea Starch N-735 native pea starch, Nutralys® F85F pea protein isolate and drinking water from the network.
  • the capsule is placed in a TA Shimadzu EZ-SX texturometer with a cylinder type probe, an analysis speed of 1mm/sec and an analysis distance of 10mm. The measurement being carried out twice
  • test 7 with pea flour is sticky and tender, making shaping the burger more difficult. This results in difficulties during the manufacturing process, particularly at the forming stage.
  • control is judged to be more cohesive than with pea flour (test 7).
  • test 7 we can also discern a trend towards more firmness. Note during the tasting that the panelists all judged that the burger in test 7 had a pronounced vegetal taste unlike the control.

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Abstract

L'invention relève d'un composé dit liant, mélange de protéines végétales et d'amidon de pois, de son procédé d'obtention et de son utilisation en industrie particulièrement dans le domaine alimentaire, plus particulièrement dans la production d'analogues de viandes.

Description

Description
Titre : COMPOSITION LIANTE POUR ANALOGUE DE VIANDE
Domaine technique
[0001] L’invention relève du domaine alimentaire, des analogues de viandes et en particulier des composés dits liants utilisés dans ces applications.
Technique antérieure
[0002] La viande et ses produits dérivés sont constitués principalement de tissus musculaires prélevés post-mortem sur des animaux élevés pour la fin de cette production.
[0003] Depuis de nombreuses années, l’homme a développé des alternatives à la viande visant à limiter voire éliminer l’utilisation de ces tissus musculaires, en développant une nouvelle classe de produits alimentaires appelés analogues de viandes.
[0004] Ces analogues de viandes sont constitués de plusieurs ingrédients dont principalement des protéines végétales texturées (visant à reproduire la fibrosité de la viande), de colorants et d’arômes (visant à reproduire le goût et l’odeur de la viande), des lipides, et bien d’autres composés.
[0005] Afin de rendre cohésif l’ensemble du mélange de ces composés, il est primordial d’utiliser ce qu’on appelle communément dans le domaine un liant (ou binder en anglais). Le choix de ce liant est primordial car il doit rendre cohésif sans durcir l’analogue obtenu. Il doit également être aisément utilisable d’un point de vue industriel, participer avec l’ensemble des autres composés à un rendu de texture le plus proche de la viande, être neutre d’un point de vue organoleptique et ne pas être toxique.
[0006] Historiquement, l’industrie alimentaire a développé l’utilisation et continue d’utiliser l’albumine d’œuf, plus communément appelée « Blanc d’œuf ». Si cette solution est fonctionnelle, il est cependant regrettable pour certains clients désirant éviter tout produits d’origine animale d’utiliser l’albumine d’œuf dans les analogues de viandes.
[0007] L’industrie a depuis développé l’utilisation alternative de méthylcellulose. La méthylcellulose est un dérivé de la cellulose où des groupes méthyliques (-CH3) remplacent les hydroxyles naturellement présents aux positions C-2, C-3 et/ou C-6 des unités de cellulose anhydro-D-glucose. La méthylcellulose est produite par un traitement alcalin suivi d'une réaction chimique avec un agent méthylant comme le chlorométhane, l'iodométhane ou le sulfate de diméthyle. Si ce composé fonctionne également parfaitement, on comprend bien que l'utilisation d'un composé non naturel, obtenu via réactions chimiques puisse ne pas satisfaire certains clients.
[0008] D’autres solutions existent également telles que l’utilisation de fibres végétales et de farines, mise en émulsion avec des lipides décrite dans la demande de brevet WO2022/112315. Cependant cette solution reste complexe à mettre en œuvre.
[0009] Il est toujours d’importance pour l’industrie alimentaire de posséder un liant pour analogues de viande, aussi simple d’utilisation que possible, peu cher, et constitué d’un nombre limité de composés.
Description générale
[0010] L’invention s’incarne en premier lieu comme une composition comprenant un mélange de protéines végétales, préférentiellement de légumineuses, et d’amidon de pois caractérisé en ce que le ratio massique protéines de légumineuses / amidon de pois est de 1/1 ,5 à 1/4, préférentiellement de 1/1 ,5 à 1/2, encore plus préférentiellement de 1/1 ,5 à 1/1 ,7.
[0011] De manière préférée, la teneur en amidon dans la composition exprimée en pourcentage de la matière sèche totale est compris entre 60% et 80%, préférentiellement compris entre 60% et 67%, encore plus préférentiellement compris entre 60% et 63%.
[0012] De manière préférée, la composition selon l’invention consiste en un mélange de protéines végétales, préférentiellement de légumineuses, et d’amidon de pois caractérisé en ce que le ratio massique protéines de légumineuses / amidon de pois est de 1/1 ,5 à 1/4, préférentiellement de 1/1 ,5 à 1/2, encore plus préférentiellement de 1/1 ,5 à 1/1 ,7.
[0013] De manière préférée, le mélange de protéines végétales, préférentiellement de légumineuses, et d’amidon de pois contient également de l’amidon de pomme de terre dans un ratio massique amidon de pomme de terre / amidon de pois allant de 1 ,5 à 2,0, préférentiellement de 1 ,6 à 1 ,9, préférentiellement de 1 ,7 à 1 ,9.
[0014] L’invention s’incarne également comme le procédé d’obtention d’une composition selon l’invention caractérisée en ce qu’elle comporte les étapes suivantes : a. Mise à disposition de protéines végétales et d’amidon de pois b. Optionnellement mise à disposition d’amidon de pomme de terre c. Mélange des composés obtenus lors de l’étape a) et optionnellement de l’étape b) d. Optionnellement mise en forme finale du mélange obtenu lors de l’étape c)
[0015] L’invention s’incarne enfin comme l’utilisation de la composition selon l’invention ou obtenue selon le procédé de l’invention pour utilisation dans les domaines industriels en particulier alimentaire, nutraceutiques et pharmaceutiques.
Description détaillée
[0016] L’invention s’incarne en premier lieu comme une composition comprenant un mélange de protéines végétales, préférentiellement de légumineuses, et d’amidon de pois caractérisé en ce que le ratio massique protéines de légumineuses / amidon de pois est de 1/1 ,5 à 1/4, préférentiellement de 1/1 ,5 à 1/2, encore plus préférentiellement de 1/1 ,5 à 1/1 ,7.
[0017] De manière préférée, la teneur en amidon dans la composition exprimée en pourcentage de la matière sèche totale est compris entre 60% et 80%, préférentiellement compris entre 60% et 67%, encore plus préférentiellement compris entre 60% et 63%. [0018] Pour préciser ce mode, la teneur en amidon dans la composition exprimée en pourcentage de la matière sèche totale pourra être de 60%, 61 %, 62%, 63%, 64%, 65%, 66%, 67%, 68%, 69%, 70%, 71 %, 72%, 73%, 74%, 75%, 76%, 77%, 78%, 79% ou 80%, ainsi que l’ensemble des gammes formées par ces valeurs.
[0019] De manière préférée, la composition selon l’invention consiste en un mélange de protéines végétales, préférentiellement de légumineuses, et d’amidon de pois caractérisé en ce que le ratio massique protéines de légumineuses / amidon de pois est de 1/1 ,5 à 1/4, préférentiellement de 1/1 ,5 à 1/2, encore plus préférentiellement de 1/1 ,5 à 1/1 ,7.
[0020] Le terme « protéines végétales » doit être compris comme tout extrait, toute composition contenant des protéines provenant de sources végétales. Par souci de clarification sont exclues de cette dénomination les protéines issues d’œuf, du lait ou bien des animaux et sont incluses les protéines issues des plantes ou des algues.
[0021] Le terme « légumineuses » est considéré ici comme la famille de plantes dicotylédones appartenant à la famille des Fabaceae ou Leguminosae appartenant à l'ordre des Fabales. C'est l'une des plus importantes familles de plantes à fleurs, la troisième après les Orchidaceae et les Asteraceae par le nombre d'espèces. Elle compte environ 765 genres regroupant plus de 19 500 espèces. Plusieurs légumineuses sont d'importantes plantes cultivées parmi lesquelles le soja, les haricots, les pois, la féverole, le pois chiche, l'arachide, la lentille cultivée, la luzerne cultivée, différents trèfles, les fèves, le caroubier, la réglisse. Cette définition inclut notamment toutes les plantes décrites dans l’un quelconque des tableaux contenus dans l’article de R. HOOVER et al. intitulé « Composition, structure, functionality and chemical modification of legume starches : a review » (Can. J. Physiol. Pharmacol. 1991 ,69 pp. 79-92).
[0022] De manière préférée, les protéines végétales, préférentiellement de légumineuses, sont des protéines de pois, de féverole, ou un mélange de celles-ci. De manière encore plus préférée, la protéine végétale est une protéine de pois.
[0023] Le terme « pois » étant ici considéré dans son acception la plus large et incluant en particulier toutes les variétés de « pois lisse » (« smooth pea ») et « de pois ridés » (« wrinkled pea »), et toutes les variétés mutantes de « pois lisse » et de « pois ridé » et ce, quelles que soient les utilisations auxquelles on destine généralement lesdites variétés (alimentation humaine, nutrition animale et/ou autres utilisations).
[0024] Le terme « pois » dans la présente demande inclut les variétés de pois appartenant au genre Pisum et plus particulièrement aux espèces sativum et aestivum. Lesdites variétés mutantes sont notamment celles dénommées « mutants r », « mutants rb », « mutants rug 3 », « mutants rug 4 », « mutants rug 5 » et « mutants lam » tels que décrits dans l’article de C-L HEYDLEY et al. intitulé « Developing novel pea starches » Proceedings of the Symposium of the Industrial Biochemistry and Biotechnology Group of the Biochemical Society, 1996, pp. 77-87.
[0025] Par « féverole », on entend le groupe des plantes annuelles de l'espèce Vicia faba, appartenant au groupe des légumineuses de la famille des Fabaceae, sous-famille des Faboideae, tribu des Fabeae. On distingue les variétés Minor et Major. Dans la présente invention, les variétés sauvages et celles obtenues par génie génétique ou sélection variétales sont toutes d’excellentes sources.
[0026] Si les protéines de légumineuses, en particulier issues de pois ou de féverole, sont particulièrement adaptées à la conception de l’invention, il est néanmoins possible de parvenir à celle-ci avec d’autres sources de protéines végétales telles que les protéines d’avoine, d’haricot mungo, de pomme de terre, de maïs, de tournesol, de chanvre ou encore de pois chiche. L’homme du métier saura faire les adaptations éventuellement nécessaires.
[0027] De manière préférée, la teneur en protéines des protéines végétales, en particulier de légumineuses, et plus particulièrement issues de pois ou de féverole, entrant dans la composition selon l’invention est avantageusement comprise entre 60% et 90%, préférentiellement entre 70% et 88%, encore plus préférentiellement entre 80% et 88% en poids sur la matière sèche totale. Pour analyser cette teneur en protéines, n’importe quelle méthode bien connue par l’homme du métier est utilisable. De préférence, on dosera la quantité d’azote total, typiquement selon la méthode Kjeldahl, et l’on multipliera cette teneur par le coefficient 6,25. Cette méthode est bien connue de l’Homme du métier et couramment utilisée pour analyser la teneur en protéines de compositions de protéines végétales. [0028] De manière préférée, les protéines de légumineuses, en particulier issues de pois ou de féverole entrant dans la composition selon l’invention sont natives, ce qui doit être entendu comme n’ayant pas été soumise à une hydrolyse chimique ou enzymatique. Une légère hydrolyse pourra cependant être acceptée, et aboutira même à une amélioration organoleptique. Le degré d’une telle hydrolyse sera compris entre 0% et 15%, préférentiellement entre 2% et 13%, préférentiellement entre 3% et 10%, encore plus préférentiellement entre 4% et 8%.
[0029] Par « amidon », on entendra dans la présente demande le mélange de deux homopolymères, l'amylose et l'amylopectine, composés d'unités de D-glucose, liées entre elles par des liaisons a (1 -4) et des liaisons a (1 -6) qui sont à l'origine de ramifications dans la structure de la molécule.
[0030] Ces deux homopolymères diffèrent par leur degré de branchement et leur degré de polymérisation. L'amylose est légèrement ramifiée avec de courtes branches et présente une masse moléculaire comprise entre 10.000 et 1.000.000 Dalton. La molécule est formée de 600 à 1.000 molécules de glucose. L'amylopectine est une molécule ramifiée avec de longues branches toutes les 24 à 30 unités de glucose, par l'intermédiaire de liaisons a (1 -6). Sa masse moléculaire va de 1.000.000 à 100.000.000 Dalton et son niveau de branchement est de l'ordre de 5 %. La chaîne totale peut compter 10.000 à 100.000 unités glucose. Le ratio entre l'amylose et l'amylopectine dépend de la source botanique de l'amidon.
[0031] L’amidon est stocké dans les organes et tissus de réserve dans un état granulaire, c'est-à-dire sous la forme de granules semi-cristallins. Cet état semi- cristallin est essentiellement dû aux macromolécules d’amylopectine.
[0032] A l’état natif, les grains d’amidon présentent un taux de cristallinité allant de de 15 à 45% en poids qui dépend essentiellement de l’origine botanique et du procédé mis en œuvre pour leur extraction. L’amidon granulaire, placé sous lumière polarisée, présente alors en microscopie une croix noire caractéristique, dite « croix de Malte ». Ce phénomène de biréfringence positive est dû à l’organisation semi- cristalline des granules : l’orientation moyenne des chaînes de polymères étant radiale. [0033] Pour une description plus détaillée de l’amidon granulaire, on pourra se référer au chapitre II intitulé « Structure et morphologie du grain d’amidon » de S. Perez, dans l’ouvrage « Initiation à la chimie et à la physico-chimie macromoléculaires », Première Edition, 2000, Volume 13, pages 41 à 86, Groupe Français d’Etudes et d’Applications des Polymères.
[0034] L'amidon sec renferme une teneur en eau qui varie de 12 à 20 % en poids selon l'origine botanique. Cette teneur en eau dépend évidemment de l'humidité résiduelle du milieu (pour une Activité de l’eau (aw) = 1 , l'amidon peut fixer jusqu'à 0,5 g d'eau par gramme d'amidon).
[0035] Le chauffage, en excès d'eau, d'une suspension d'amidon à des températures supérieures à 50°C entraîne un gonflement irréversible des grains et conduit à leur dispersion, puis à leur solubilisation.
[0036] Ce sont notamment ces propriétés qui confèrent à l’amidon ses propriétés technologiques d’intérêt.
[0037] Pour une plage de température donnée appelée « plage de gélatinisation », le grain d'amidon va gonfler très rapidement et perdre sa structure semi-cristalline (perte de la biréfringence).
[0038] Tous les grains seront gonflés au maximum sur un intervalle de température de l'ordre de 5 à 10°C. On obtient un empois composé de grains gonflés qui constituent la phase dispersée et de molécules (amylose principalement) qui épaississent la phase continue aqueuse.
[0039] Les propriétés rhéologiques de l'empois dépendent de la proportion relative de ces deux phases et du volume de gonflement des grains. La plage de gélatinisation est variable selon l'origine botanique de l'amidon.
[0040] La viscosité maximale est obtenue quand l'empois d'amidon renferme un grand nombre de grains très gonflés. Quand on continue de chauffer, les grains vont éclater et le matériel va se disperser dans le milieu, cependant la solubilisation n'interviendra que pour des températures supérieures à 100°C.
[0041] Les complexes amylose-lipide présentent des retards au gonflement car l'association empêche l'interaction de l'amylose avec les molécules d'eau et il faut des températures supérieures à 90°C pour obtenir le gonflement total des grains (cas de l'amylomaïs complexé aux lipides).
[0042] La disparition des grains et la solubilisation des macromolécules entraînent une diminution de la viscosité.
[0043] L'abaissement de température (par refroidissement) de l'empois d'amidon provoque une insolubilisation des macromolécules et une séparation des phases due à l'incompatibilité entre amylose et amylopectine puis on assiste à une cristallisation de ces macromolécules.
[0044] Ce phénomène est connu sous l'appellation de rétrogradation.
[0045] Quand un empois renferme de l'amylose, c'est cette première molécule qui subira la rétrogradation.
[0046] Elle consistera à la formation de double hélice et à l'association de ces dernières pour former des « cristaux » (type B) qui donneront par l'intermédiaire de zones de jonction un réseau tridimensionnel.
[0047] Ce réseau est formé très rapidement, en quelques heures. Au cours de l'élaboration de ce réseau, l'association des doubles hélices entre-elles par l'intermédiaire de liaisons pont hydrogène, déplace les molécules d'eau associées aux hélices et provoque une synérèse importante.
[0048] De manière préférée, l’amidon utilisé selon l’invention est un amidon de légumineuses et plus particulièrement l’amidon de pois. En effet, les graines de pois sont connues pour leur richesse en amidon (entre 55 et 70 % en poids de matière sèche) et pour leur faible indice glycémique (Ratnayake et al., 2002, Pea starch, composition, structure and properties - A review, in Starch/Stârke, 54, 217-234).
[0049] Par « amidon de légumineuse », on entend toute composition extraite et ce, de quelque manière que ce soit, d’une légumineuse et notamment d’une papilionacée, et dont la teneur en amidon est supérieure à 40 %, de préférence supérieure à 50 % et encore plus préférentiellement supérieure à 75 %, ces pourcentages étant exprimés en poids sec par rapport au poids sec de ladite composition. Avantageusement, cette teneur en amidon est supérieure à 90 % en poids (sec/sec). Elle peut en particulier être supérieure à 95 % en poids, y compris supérieure à 98 % poids. Ainsi, la teneur en amylose de l’amidon est comprise entre 25 % à 45 %, de préférence de l’ordre de 35 % en poids total d’amidon.
[0050] Par amidon « natif », on entend un amidon qui n’a subi aucune modification chimique ou physique.
[0051] Par amidon « prégélatinisé » ou amidon « pré-gél », on entend un amidon qui a été cuit puis séché en amidonnerie sur un tambour séchoir ou dans une extrudeuse, rendant l'amidon soluble dans l'eau froide.
[0052] La pré-gélatinisation de l’amidon est une opération bien connue de La personne experte du métier dans laquelle la cuisson s’effectue à une température en-dessous de la température de gélatinisation de l’amidon.
[0053] Les amidons pré-gélatinisés peuvent être obtenus par traitement du type gélatinisation hydrothermique d'amidons natifs ou d'amidons modifiés, notamment par cuisson à la vapeur, cuisson au jet-cooker, cuisson au tambour ou cuisson au pétrin.
[0054] De tels amidons ont généralement une solubilité dans l'eau déminéralisée à 20° C supérieure à 5% en poids et plus généralement comprise entre 10% et 100%, et un degré de cristallinité de l'amidon inférieur à 15% (en intensité de diffraction A_RX), généralement inférieur à 5%, et le plus souvent de moins de 1 %, voire zéro.
[0055] Pour mesurer la solubilité : placer dans un bêcher de 200 ml, 5 g de produit dans 100 ml d’eau distillée. Agiter, à température ambiante, pendant 15 minutes. Centrifuger pendant 10 minutes à 4000 tours/minute. En absence de dépôt, il y a une solubilité totale.
[0056] Le degré de cristallinité est mesuré par diffraction aux rayons X, comme décrit dans le brevet US 5 362 777 (colonne 9, lignes 8 à 24).
[0057] A titre d'exemple, on peut citer les produits fabriqués et commercialisés par la Demanderesse sous la marque PREGEFLO®, et plus particulièrement tels qu'utilisés dans le présent exemple : - PREGEFLO® L100 G, préparé à partir d’amidon de pois, de grosse granulométrie ; i.e. présentant, selon la norme allemande DIN 66145 : 1976-04, une valeur de « n » comprise entre 1 ,6 et 2, préférentiellement de l’ordre de 1 .8 et une valeur de « d’ » comprise entre 900 et 1000 pm, préférentiellement de l’ordre de 900 pm.
- PREGEFLO® L100 F, préparé à partir d'amidon de pois, de fine granulométrie, obtenu par broyage de PREGEFLO® L100G de manière à présenter, selon la norme allemande DIN 66145:1976-04, une valeur de « n » comprise entre 1 ,2 et 1 ,8, et une valeur de « d’ » comprise entre 100 et 120 pm.
- PREGEFLO® P100 G, préparé à partir d’amidon de pomme de terre, de même granulométrie que le PREGEFLO® L100 G mis en œuvre dans la présente invention.
[0058] Par « amidon modifié » on entend selon l’invention tout amidon ayant subi des modifications par voies chimique et/ou enzymatique. De manière préférée, on entend tout amidon ayant été traité chimiquement pour recevoir des propriétés spécifiques comme les amidons acétylés, oxydés, hydroxypropylés ou réticulés phosphate. De manière encore plus préférée, l’amidon est réticulé.
[0059] De manière préférée, l’amidon de pois est natif, prégélatinisé ou réticulé.
[0060] Pour préciser le ratio protéines de légumineuses / amidon de pois, celui-ci pourra être de 1/1 ,5; 1/1 ,6; 1/1 ,7; 1/1 ,8; 1/1 ,9 1/2; 1/2,1 ; 1/2,2; 1/2,3; 1/2,4; 1/2,5; 1/2,6; 1/2,7; 1/2,8; 1/2,9; 1/3; 1/3,1 ; 1/3,2; 1/3,4; 1/3,5 ; 1/3,6 ; 1/3,7 ; 1/3,8 ; 1/3,9 ; ou 1/4.
[0061] De manière préférée, le mélange de protéines végétales, préférentiellement de légumineuses, et d’amidon de pois contient également de l’amidon de pomme de terre dans un ratio massique amidon de pomme de terre / amidon de pois allant de 1 ,5 à 2,0, préférentiellement de 1 ,6 à 1 ,9, préférentiellement de 1 ,7 à 1 ,9.
[0062] Par « pomme de terre », on entend selon l’invention les tubercules produit par l’espèce Solanum tuberosum, appartenant à la famille des solanacées. L’amidon produit par la pomme de terre est communément appelé « fécule ».
[0063] L’amidon de pomme de terre selon l’invention est essentiellement voire exclusivement natif. Il est possible de substituer entre 10% et 30%, préférentiellement 15% et 25%, préférentiellement 20% d’amidon natif de pomme de terre par de l’amidon prégélatinisé de pomme de terre.
[0064] De manière préférée, le taux de matière sèche de la composition selon l’invention varie de 90% à 100%, préférentiellement de 92% à 98%, préférentiellement de 94% à 99%, encore plus préférentiellement de 95% à 98% en poids par rapport au poids total de la composition.
[0065] Préférentiellement, d’autres composés peuvent être ajoutés comme par exemple des stabilisants naturels, des colorants, des arômes.
[0066] L’invention s’incarne également comme le procédé d’obtention d’une composition décrite au paragraphe précédent caractérisé en ce qu’il comporte les étapes suivantes : a. Mise à disposition de protéines végétales et d’amidon de pois b. Optionnellement mise à disposition d’amidon de pomme de terre c. Mélange des composés obtenus lors de l’étape a) et optionnellement de l’étape b) d. Optionnellement mise en forme finale du mélange obtenu lors de l’étape c)
[0067] De manière préférée, les poudres de protéines et d’amidon sont mises à disposition sous forme poudre, de manière séparée, lors de l’étape a , optionnellement de l’amidon de pomme de terre est également mis à disposition sous forme de poudre lors de l’étape b), puis les poudres sont mélangées sous forme sèche lors de l’étape c). Après mélange, il est également possible d’ajouter un solvant aqueux, d’appliquer une agitation pour homogénéiser, puis enfin de sécher lors de l’étape d). Les mélanges obtenus sont ensuite stockés et intégrés dans la recette finale.
[0068] Les poudres mises en œuvre lors de l’étape a ne peuvent se résumer en une simple mise à disposition d’une farine végétale, de légumineuses ou de pois. En effet, comme il sera démontré dans la partie exemple, la farine de graines végétales en particulier de pois n’atteint pas les performances selon la composition selon l’invention. [0069] D’une manière alternative, les poudres de protéines et d’amidon sont mises à disposition sous forme liquide, de manière séparée, lors de l’étape a, optionnellement de l’amidon de pomme de terre est également mis à disposition sous forme de poudre ou de liquide lors de l’étape b),, puis l’ensemble est mélangé lors de l’étape c). Après mélange, il est également possible de sécher lors de l’étape d) bien que le mélange puisse être directement mis en œuvre sans étape de séchage.
[0070] L’étape d) optionnelle de mise en forme finale peut consister par exemple en une stérilisation, un chauffage, un séchage, un conditionnement en fut ou en sac.
[0071] D’une manière préférée, dans le contexte de préparation d’un analogue de viande, la composition obtenue à l’étape c) ou à l’étape d) peut être ajoutée directement avec d’autres ingrédients nécessaires afin de produire l’analogue de viande désiré. En d’autres termes, l’alternative au liant selon l’invention peut être utilisé directement en combinaison des autres ingrédients afin de produire l’analogue de viande.
[0072] De manière non limitative, ces ingrédients sont par exemple et ce de manière non limitative des protéines de type isolats, concentrats et/ou texturées, des lipides, des colorants, des sels.
[0073] L’invention s’incarne enfin comme l’utilisation de la composition selon l’invention ou obtenue selon le procédé de l’invention dans les domaines industriels en particulier dans l’industrie alimentaire humaine ou animale, les industries nutraceutiques et pharmaceutiques.
[0074] L’invention sera particulièrement d’intérêt dans le domaine de la fabrication de sauces, de soupes, d’analogues de viandes, ou d’analogues de poissons,.
[0075] Une application particulière concerne l’utilisation de la composition selon l’invention pour la fabrication d’analogues de viande, notamment de viande hachée, mais également la fabrication de sauce bolognaise contenant un analogue de viande, d’analogue de steak pour hamburger, d’analogue de viande pour tacos et pitta, ou de « chili sin came ». [0076] Dans les pizzas, la composition selon l’invention sera particulièrement d’intérêt pour être saupoudrée au-dessus de ladite pizza (« topping » en anglais).
[0077] Par industrie alimentaire humaine et animale, on entend la confiserie industrielle (par exemple chocolat, caramel, bonbons gélifiés), l’industrie des produits de boulangerie-pâtisserie (par exemple le pain, les brioches, les muffins), l’industrie des boissons (par exemple boissons riches en protéines, boissons en poudre à reconstituer), l’industrie de production d’analogues dans lesquels tout ou partie des protéines animales sont remplacées par des protéines végétales, notamment l’industrie des analogues de la viande ou analogues du poisson (par exemple les saucisses, les steak-hachés, les nuggets de poisson, les nuggets de poulet), l’industrie des sauces (par exemple bolognaise, mayonnaise), l’industrie des analogues des produits dérivés du lait (par exemple fromage, fromage végétal boisson simili-lactée végétale),
[0078] De manière plus préférée, la présente invention est relative à l’utilisation de la composition selon l’invention dans le domaine de la boulangerie-pâtisserie.
[0079] L’invention sera particulièrement d’intérêt afin de réaliser des inclusions dans des produits de boulangerie-pâtisserie tels que muffins, cookies, cakes, bagel, pâte à pizza, pains et céréales pour le petit-déjeuner.
[0080] Par « inclusions », on entend des particules (ici la composition selon l’invention) mélangées avec une pâte avant sa cuisson. Après celle-ci, la composition selon l’invention est piégée dans le produit final (d’où le terme « inclusion ») et apporte à la fois sa teneur en protéine ainsi qu’un caractère croustillant lors de la consommation.
[0081] L’invention sera particulièrement d’intérêt afin de réaliser des inclusions dans des produits de confiserie tels que « fat filings », chocolats, de manière à apporter également une tenue en protéines ainsi qu’un caractère croustillant.
[0082] L’invention sera particulièrement d’intérêt afin de réaliser des inclusions dans des produits alternatifs aux produits laitiers tels que les analogues de fromages, de yaourts, de glaces ou de boissons. [0083] L’invention sera mieux comprise à la lecture des exemples non limitatifs ci- dessous.
Exemples
[0084] Les composes utilisés dans les exemples suivants sont :
- NUTRALYS® F85F (isolat de protéine de pois produit par la société Roquette, teneur en protéines 84% sur matière sèche, degré d’hydrolyse avec la méthode utilisant de l’o-phthaldialdehyde, plus connue sous l’acronyme de méthode OPA de 4,5%)
- NUTRALYS® S85plus (isolat de protéine de pois produit par la société Roquette, teneur en protéines de 86% sur matière sèche, degré d’hydrolyse OPA de 7%)
- Pea Starch N-735 (amidon natif de pois produit par la société Roquette)
- PREGEFLO L100G (amidon prégélatinisé natif issu du pois produit par la société Roquette)
[0085] Exemple 1 : impact du ratio protéines/amidon sur les performances du liant selon l’invention utilisable comme alternative à l’albumine d’œuf et/ou à la méthylcellulose
[0086] On réalise plusieurs mélanges combinant de l’amidon de pois natif Pea Starch N-735, de l’isolat de protéine de pois Nutralys® F85F et de l’eau potable du réseau.
[0087] Pour chaque ratio testé, on réalise à minima 3 mélanges ayant des teneurs en protéines différentes.
[0088] Les solutions ainsi obtenues sont gélifiées à l’aide du protocole suivant :
- Les ingrédients sont introduits dans la cuve d’un viscosimètre RVA (« Rapid Viscosity Analyser »)
- Afin de réaliser le gel, le RVA est démarré avec le programme suivant : [Tableau 1]
[0089] On analyse leur fermeté à l’aide du protocole suivant :
- 18g du gel est extrait et inséré dans une capsule métallique
- La capsule est placée dans un texturomêtre TA Shimadzu EZ-SX avec une 5 sonde de type cylindre, une vitesse d’analyse d’1mm/sec et une distance d’analyse de 10mm. La mesure étant réalisée deux fois
[0090] Le Tableau 2 ci-dessous résume les différents gels réalisés ainsi que leurs valeurs de fermeté obtenues :
[Tableau 2] [0091] On peut ainsi tracer plusieurs droites faisant apparaitre la fermeté du gel en fonction de la concentration en protéine du gel, pour chaque ratio amidon/protéine (cf figure 1 ). On calcule enfin la pente de chaque droite par régression linéaire.
[0092] La figure 2 présente l’évolution de cette pente en fonction du ratio amidon/protéine de pois et en comparaison avec l’albumine d’œuf qui est une des références. On voit bien que seuls des ratios compris entre 1/1.5 et permettent d’obtenir une pente similaire à celle de l’albumine d’œuf.
[0001] Exemple 1 bis : impact de l’utilisation d’une farine de pois jaune ayant un ratio protéines/amidon selon l’invention sur les performances du liant comme alternative à l’albumine d’œuf et/ou à la méthylcellulose
[0002] On a réalisé dans l’exemple 1 plusieurs mélanges combinant de l’amidon de pois natif Pea Starch N-735, de l’isolat de protéine de pois Nutralys® F85F et de l’eau potable du réseau.
[0003] Afin de démontrer la performance de la solution selon l’invention, on va comparer celle-ci avec une farine de pois jaune dont la composition est la suivante :
- Humidité = 11 %
- Protéines = 24%
- Amidon = 47%
[0004] Comme dans l’exemple 1 , on réalise des gels ayant 3 teneurs en protéines différentes, en faisant varier la quantité de farine de pois mise en œuvre
[0005] Les solutions ainsi obtenues sont gélifiées à l’aide du protocole suivant :
- Les ingrédients sont introduits dans la cuve d’un viscosimètre RVA (« Rapid Viscosity Analyser »)
- Afin de réaliser le gel, le RVA est démarré avec le programme suivant : [Tableau 1 ]
[0006] On analyse leur fermeté à l’aide du protocole suivant :
- 18g du gel est extrait et inséré dans une capsule métallique
- La capsule est placée dans un texturomètre TA Shimadzu EZ-SX avec une sonde de type cylindre, une vitesse d’analyse d’1mm/sec et une distance d’analyse de 10mm. La mesure étant réalisée deux fois
[0007] Le Tableau ci-dessous résume les différents gels réalisés ainsi que leurs valeurs de fermeté obtenues : On peut ainsi tracer une droite faisant apparaitre la fermeté du gel en fonction de la concentration en protéine du gel. On calcule enfin la pente de la droite par régression linéaire (voir [Fig. 8]).
La pente obtenue avec la farine de pois est de 1 ,0132 ce qui est clairement éloigné des valeurs de pente des mélanges selon l’invention (voir [Fig. 9]). [0008] Exemple 2 : Impact de l’origine botanique de l’amidon :
[0009] Le but de cet exemple est d’étudier l’influence du type d’amidon sur la fermeté de gel. [0010] Le tableau 3 ci-dessous présente les différentes compositions testées afin d’évaluer l’impact de l’origine botanique sur le gel obtenu :
[Tableau 3] [0011] On réalise les gels avec les mélanges décrits ci-dessus avec la méthode décrite ci-dessous :
1 . Préparer de l’eau ajustée à 5 °C.
2. Introduire l’eau et le sel dans le bol d’un mélangeur HOTMIX.
3. Commencer à mélanger à 300 tr/min pendant 1 min. 4. Stopper l’agitation, ajouter les protéines et l’amidon, puis recommencer le mélange à 3000rpm pour 1 min.
5. Remplissez 50 g dans un récipient en plastique équipé d’un bouchon.
6. Chauffer à 92-98°C, pendant 10 min.
7. Sortir le récipient et laisser refroidir à température ambiante. [0012] La mesure de fermeté est réalisée avec la méthodologie décrite dans l’exemple 1. Cependant celle-ci est mesurée deux fois lors du cycle de refroidissement :
• Après environ 20 min, vérifier que la température du gel est comprise entre 55-60°C.
• Ouvrir le récipient, puis prélever un échantillon de 2 cm de largeur.
• Analyser la dureté de l’échantillon à l’aide de la méthodologie décrite dans l’exemple 1 .
• Après 3 heures, vérifier que la température du gel est à 21 -23°C.
• Analyser la dureté de l’échantillon à l’aide de la méthodologie décrite dans l’exemple 1 .
[0013] Le tableau 4 ci-dessous résume les différentes fermetés de gel obtenues : [Tableau 4]
[0014] La figure 3 représente ces valeurs de manière graphique.
[0015] Il apparait que seule l’utilisation de l’origine botanique pois, que ce soit sous forme native ou modifiée, permet l’obtention d’un gel assez ferme, avec une fermeté supérieure à 30 N, à la fois à 20°c mais également à 60°c. Le gel ainsi obtenu est cohésif à la fois à basse température mais également à température de cuisson et de consommation. [0016] Exemple 3 : Mise en application dans une recette de burger végétal :
[0017] On réalise plusieurs burgers (galettes d’analogue de viande) dont les compositions sont données ci-dessous :
[Tableau 5]
[0018] Le protocole de réalisation des différents burgers est le suivant :
• Mettre l’huile de coco au congélateur
• Après solidification, coupez l’huile de noix de coco en petites particules (1/2mm) avec un hachoir • Mélanger tous les ingrédients listés dans le tableau ci-dessus ensemble dans un récipient, à l’exception de l’eau, des protéines texturées et du colorant. Mélanger l’eau et le colorant ensemble dans un bol de robot de type KENWOOD.
• Introduire le NUTRALYS® T Pea-Fava 571 S Organic dans le bol de type KENWOOD et mélanger à l’aide Pale K pendant 2 minutes.
• Introduire ensuite NUTRALYS® T Pea-Fava 571 L Organic et mélangez à nouveau 1 minute
• Ajouter le mélange de poudre réalisé précédemment et mélanger 2 minutes à la vitesse 1
• Ajouter les particules de coco et mélanger 1 minute à la vitesse 1
• Faire des galettes ayant la forme d’un steak haché (30g)
• Mettre au surgélateur pendant 2h puis conserver les produits au congélateur
• Pour consommation, décongeler les galettes et les réchauffer dans une poêle avec un peu d’huile, à feu moyen, 3 min par côté
[0019] On compare les différents burgers en réalisant une analyse sensorielle dont le protocole est décrit ci-dessous :
- 16 panélistes entrainés à la dégustation de burgers végétaux sont impliqués
- Ils sont installés dans un box éclairé avec une lumière blanche
- Les burgers leurs sont présentés de manière anonymes via l’utilisation de codes 3 chiffres pour les identifier.
- L’ordre de présentation des différents burgers est aléatoire
- Les méthodes utilisés sont dites « pair wise comparison» et « ranking evaluation »
[0020] On compare également les différents burgers en réalisant une analyse texturale dont le protocole est décrit ci-dessous :
- On utilise un texturomètre TA.XTpIus
- On réalise les mesures 5 fois afin de calculer moyenne et écart-type
- Pour analyser le burger cru, les paramètres sont les suivants o Vitesse pré-test 1 mm/s o Vitesse de test 1 mm/s o Vitesse post-test 10 mm/s o Déformation 50%
Pour analyser le burger cuit, les paramètres sont les suivants o Vitesse pré-test 2 mm/s o Vitesse de test 10 mm/s o Vitesse post-test 10 mm/s o Déformation 75%
[0021] La comparaison des résultats obtenus avec les essais 1 et 2 a pour but de montrer l’impact d’un isolat natif et d’un isolat légèrement hydrolysé (DH = 5%).
[0022] On peut ainsi voir en figure 4 que l’utilisation d’un isolat natif ou peu hydrolysé n’a pas de conséquence sur la fermeté.
[0023] Lors de l’analyse sensorielle, dont les résultats sont présentés en Figure 5, les dégustateurs ont indiqué lequel des burgers parmi les essais 1 et 2 était le plus ferme, le plus juteux, le plus collant, le plus pâteux et le plus sableux, avec la possibilité d’indiquer qu’il ne ressentait pas de différences entre les deux burgers. Cette analyse démontre que l’utilisation d’un isolat légèrement hydrolysé (essai 2) permet d’obtenir une sensation moins sableuse. A noter que la fermeté, la jutosité, le collant et l’aspect pâteux sont en tout point similaires entre les essais 1 et 2 (cf Fig. 5).
[0024] La comparaison des essais 3 (recette sans amidon de pomme de terre), 4 (recette sans amidon prégélatinisé de pomme de terre) et 5(recette sans amidon de pois prégélatinisé) permet d’apprécier l’impact de la présence ou de l’absence d’un amidon dans le produit :
En figure 6, l’analyse texturale comparée conclut à un burger moins ferme que ce soit cru ou cuit lorsque la recette ne contient pas d’amidon de pois par rapport au contrôle - En figure 7, l’absence d’amidon de pois est détectée par le panel comme résultant en un burger plus pâteux et plus collant, ce qui est le signe que sa présence est importante pour avoir un bon rendu gustatif. [0025] Exemple 3 bis : Mise en application de la farine de pois comme liant (binder) dans une recette de burger végétal
[0026] On réalise deux burgers (galettes d’analogue de viande) dont les compositions sont données ci-dessous : [0027] Le protocole de réalisation des deux burgers est le suivant :
• Mettre l’huile de coco au congélateur
• Après solidification, coupez l’huile de noix de coco en petites particules (1/2mm) avec un hachoir
• Mélanger tous les ingrédients listés dans le tableau ci-dessus ensemble dans un récipient, à l’exception de l’eau, des protéines texturées et du colorant. Mélanger l’eau et le colorant ensemble dans un bol de robot de type KENWOOD.
• Introduire le NUTRALYS® T Pea-Fava 571 S Organic dans le bol de type KENWOOD et mélanger à l’aide Pale K pendant 2 minutes.
• Introduire ensuite NUTRALYS® T Pea-Fava 571 L Organic et mélangez à nouveau 1 minute
• Ajouter le mélange de poudre réalisé précédemment et mélanger 2 minutes à la vitesse 1
• Ajouter les particules de coco et mélanger 1 minute à la vitesse 1
• Faire des galettes ayant la forme d’un steak haché (30g)
• Mettre au surgélateur pendant 2h puis conserver les produits au congélateur
• Pour consommation, décongeler les galettes et les réchauffer dans une poêle avec un peu d’huile, à feu moyen, 3 min par côté
[0028] On compare les deux burgers en réalisant une analyse texturale dont le protocole est décrit ci-dessous :
- On utilise un texturomètre TA.XTpIus
- On réalise les mesures 5 fois afin de calculer moyenne et écart-type
- Pour analyser le burger cru, les paramètres sont les suivants o Vitesse pré-test 1 mm/s o Vitesse de test 1 mm/s o Vitesse post-test 10 mm/s o Déformation 50%
Pour analyser le burger cuit, les paramètres sont les suivants o Vitesse pré-test 2 mm/s o Vitesse de test 10 mm/s o Vitesse post-test 10 mm/s o Déformation 75%
[0029] La comparaison des résultats obtenus avec les essais 6 et 7 a pour but de démontrer la performance du mélange selon l’invention par rapport à une farine de pois ayant le même ratio protéines/amidon.
[0030] Lors de l’analyse sensorielle,
[0031] Les résultats de l’analyse structurale sont les suivants :
[0032] Sur les burgers crus, il existe des différences significatives de fermeté. Avec sa faible fermeté (divisé par 2 en comparaison au contrôle), l’essai 7 avec farine de pois est collant et tendre, rendant la mise en forme du burger plus difficile. Il en résulte des difficultés au cours du processus de fabrication, en particulier à l’étape du formage.
[0033] La composition selon l’invention apporte donc un avantage compétitif, permettant un formage du burger cru de manière optimale.
[0034] On compare également les burgers en réalisant une analyse sensorielle dont le protocole est décrit ci-dessous :
- 11 panélistes entrainés à la dégustation de burgers végétaux sont impliqués
- Ils sont installés dans un box éclairé avec une lumière blanche
- Les burgers sont conservés à -18°C, décongelés et cuits à la poêle 10 minutes
- Les burgers leurs sont présentés de manière anonyme via l’utilisation de codes 3 chiffres pour les identifier.
- L’ordre de présentation des burgers est aléatoire - Les méthodes utilisés sont dites « pair wise comparison» et « ranking evaluation »
[0035] Les résultats obtenus comparant contrôle et essai 7 avec farine de pois sont les suivants :
[0036] On voit clairement que le burger obtenu avec la composition selon l’invention (contrôle) est jugé plus cohésif qu’avec la farine de pois (essai 7). On peut également distinguer une tendance à plus de fermeté. A noter lors de la dégustation, que les panélistes ont tous jugé que le burger de l’essai 7 avait un goût végétal prononcé à la différence du contrôle.

Claims

Revendications Composition comportant un mélange de protéines végétales, préférentiellement de légumineuses, et d’amidon de pois, ledit mélange étant caractérisé en ce que le ratio protéines végétales / amidon de pois est de 1/1 ,5 à 1/4, préférentiellement de 1/1 ,5 à 1/2, encore plus préférentiellement de 1/1 ,5 à 1/1 ,7, et éventuellement d’amidon de pomme de terre dans un ratio amidon de pomme de terre / amidon de pois allant de 1 ,5 à 2,0, préférentiellement de 1 ,6 à 1 ,9, préférentiellement de 1 ,7 à 1 ,9. Composition selon la revendication 1 caractérisé en ce que la teneur en amidon dans la composition exprimée en pourcentage de la matière sèche totale est compris entre 60% et 80%, préférentiellement compris entre 60% et 67%, encore plus préférentiellement compris entre 60% et 63%. Composition selon la revendication 1 caractérisée en ce qu’elle consiste en un mélange de protéines végétales, préférentiellement de légumineuses, et d’amidon de pois caractérisé en ce que le ratio massique protéines de légumineuses / amidon de pois est de 1/1 ,5 à 1/4, préférentiellement de 1/1 ,5 à 1/2, encore plus préférentiellement de 1/1 ,5 à 1/1 ,7. Composition selon les revendications 1 à 3 caractérisée en ce que les protéines de légumineuses sont choisies parmi les protéines de pois, de féverole, de soja, ou de haricot mungo. Composition selon les revendications 1 à 4 caractérisée en ce que les protéines de légumineuses sont des protéines de pois. Composition selon les revendications 1 à 5 caractérisée en ce que les protéines de pois possèdent un degré d’hydrolyse allant de 0% à 15%, préférentiellement de 2% à 13%, préférentiellement de 3% à 10%, encore plus préférentiellement de 4% à 8%. Composition selon les revendications 1 à 6 caractérisée en ce que l’amidon de pois est prégélatinisé ou natif.
8. Procédé d’obtention d’une composition selon les revendications 1 à 7 caractérisé en ce qu’il comporte les étapes suivantes : a. Mise à disposition de protéines végétales, préférentiellement de légumineuses, et d’amidon de pois b. Optionnellement mise à disposition d’amidon de pomme de terre c. Mélange des composés obtenus lors de l’étape a) et optionnellement de l’étape b) d. Optionnellement mise en forme du mélange obtenu lors de l’étape c)
9. Procédé selon la revendication 8 caractérisé en ce que la composition obtenue à l’étape b) ou à l’étape c) est ajoutée directement après production en combinaison d'autres ingrédients afin de produire un analogue de viande
10. Utilisation de la composition selon les revendications 1 à 7 ou obtenue par le procédé selon les revendications 8 à 9 dans l’industrie alimentaire humaine ou animale, les industries nutraceutiques et pharmaceutiques. 11 . Utilisation selon la revendication 10 caractérisée en ce que le domaine industriel est la boulangerie-pâtisserie
12. Utilisation selon la revendication 10 caractérisée en ce que le domaine industriel est la production de sauces, de soupes, d’analogues de viandes, ou d’analogues de poissons.
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