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Title:
CARBONATED MILK DRINK AND METHOD FOR THE PRODUCTION THEREOF
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2000/047054
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a milk drink characterized in that it is approximately 8 - 50 % p/p milk based and has a CO¿2? content ranging between 0.15 et 0.7 MPa at 4 °C in addition to containing approximately 0.3 0.5 % p/p pectin, whereby said pectin has a degree of esterification (DE) ranging from 60 - 80 %.

Inventors:
LAM DAVID (FR)
PETITFOUR CLAUDE (FR)
Application Number:
PCT/FR2000/000288
Publication Date:
August 17, 2000
Filing Date:
February 08, 2000
Export Citation:
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Assignee:
GERVAIS DANONE CO (FR)
LAM DAVID (FR)
PETITFOUR CLAUDE (FR)
International Classes:
A23C9/13; A23C9/137; A23C9/152; A23C9/154; (IPC1-7): A23C9/13; A23C9/137; A23C9/152; A23C9/154
Domestic Patent References:
WO1997003574A11997-02-06
Foreign References:
US4656044A1987-04-07
US4919960A1990-04-24
EP0117011A11984-08-29
EP0709033A11996-05-01
GB984165A1965-02-24
Other References:
DATABASE FSTA [online] INTERNATIONAL FOOD INFORMATION SERVICE (IFIS), FRANFURT/MAIN, DE; DUITSCHAEVER C L ET AL: "Yogurt as a beverage.", XP002120697, Database accession no. 75-2-02-p0230
DATABASE WPI Section Ch Week 198849, Derwent World Patents Index; Class D13, AN 1988-350679, XP002120698
A. VAN HOOYDONK: "De bereiding van drinkyoghurt", VOEDINGSMIDDELEN TECHNOLOGIE, vol. 15, no. 20, 1982, ZEIST NL, pages 25 - 29, XP002120696
GLAHN P E ET AL: "CASEIN-PECTIN INTERACTION IN SOUR MILK BEVERAGES", SYMPOSIUM ON FOOD INGREDIENTS EUROPE, 1 January 1994 (1994-01-01), pages 252 - 256, XP002016403
Attorney, Agent or Firm:
Martin, Jean-jacques (rue de Chazelles Paris Cedex 17, FR)
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Claims:
REVENDICATIONS
1. Boisson lactée caractérisée en ce qu'elle contient environ 8 à 50 % p/p'd'une base <BR> <BR> <BR> laitière et une teneur en CÛ2 comprise entre 0,15 et 0,7 MPa à 4°C et environ 0,3 à 0,5 % p/p de pectine, ladite pectine présentant un degré d'estérification (DE) comprise entre 60 et 80%.
2. Boisson lactée selon la revendication 1, caractérisée en ce que sa teneur en C02 dissous est supérieure à 2 g/l.
3. Boisson selon la revendication lou 2, caractérisée en ce qu'elle contient en outre des bactéries lactiques vivantes, de préférence à une concentration d'au moins 105 UFC/g.
4. Procédé de préparation d'une boisson selon l'une des revendications précédentes caractérisé en ce que : a) on mélange au moins une pectine estérifiée avec du sucre et de 1'eau, b) on prépare un mélange de matières premières laitières, c) on ajoute le mélange obtenu à l'issue de l'étape a) au mélange de matières premières laitières et on homogénéise à une pression appropriée, d) on pasteurise le mélange de l'étape c) et on le refroidit à une température comprise entre 2 et 8°C, e) on ajoute du gaz carbonique à une pression comprise entre 0,15 à 0,4 Mpa, f) on conditionne le produit ainsi obtenu.
5. Procédé selon la revendication 4, caractérisé en ce qu'après l'étape d) on ajoute une culture de bactéries lactiques vivantes.
6. Procédé de préparation d'une boisson selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que : a) on dissout dans de l'eau déminéralisée et pasteurisée du C02 jusqu'à obtention d'une eau carbonatée de pH environ 3,8, b) on ajoute successivement à de 1'eau un mélange de sucre et de pectines hautement estérifiées, des acides et un mélange de matière premières laitières pour obtenir un mix laitier qui est alors pasteurisé, c) on mélange 1'eau carbonatée obtenue à l'issue de l'étape a) avec le mix laitier obtenu à l'issue de l'étape b), d) on introduit du C02 sous pression dans le mélange obtenu à l'issue de l'étape précédente, jusqu'à obtention d'un taux de CO2 dissous compris entre 2 g/1 et 10 g/l, e) on conditionne aseptiquement le produit ainsi obtenu dans des récipients sous pression.
Description:
BOISSON LACTEE ET CARBONATEE ET SON PROCEDE DE PREPARATION La présente invention se rapporte à une boisson lactée carbonatée qui ne présente pas de séparation au cours du stockage. Elle se rapporte, en particulier, à une boisson lactée carbonatée, fermentée contenant des bactéries lactiques vivantes.

Elle se rapporte également à un procédé de préparation d'une telle boisson.

Il existe des boissons lactées, fermentées ou non. Il serait souhaitable d'obtenir de telles boissons à base de matière issue du lait, et présentant en outre un caractère pétillant, conféré notamment par la présence de gaz carbonique dissous sous pression. L'objectif est de développer une boisson carbonatée à base de lait pour des adolescents, qui soit moins sucrée, plus fraîche et plus naturelle que les soft-drinks.

Les tentatives de réalisation d'une telle boisson ont montré qu'un phénomène de décantation, survenait lors de la conservation. Un dépôt se forme au fond de la bouteille et donne une apparence peu appétissante au produit. De plus, quand on ajoute du C02 dans le lait, on constate que le gaz tend à augmenter la précipitation des protéines du lait.

Des difficultés supplémentaires se posent si l'on veut conserver des bactéries vivantes dans le produit fini, car elles sont détruites lors de certaines étapes des procédés classiquement proposés pour la préparation de boissons lactées.

Les pectines sont utilisées pour stabiliser des boissons lactées acidifiées.

Cette stabilisation s'opère par la formation d'un réseau gélifié, entraînant ainsi une augmentation de la viscosité de la composition finale ; celle-ci n'est pas compatible avec les caractéristiques organoleptiques recherchées pour une boisson. En outre, avec la plupart des pectines, la présence de gaz dans la composition s'oppose à la formation de ce réseau et le phénomène d'agrégation des protéines se produit.

EP 117011 décrit un procédé de préparation de boissons lactées carbonatées par addition de dioxyde de carbone sous pression, à un produit lacté fermenté, préalablement mélangé avec des adjuvants de préparation classiques, et traité par la chaleur pour le stériliser.

US 4 919 960 décrit une méthode de carbonatation de produits laitiers liquides comprenant une étape de dénaturation des protéines par la chaleur ; selon les auteurs, on peut dissoudre des quantités suffisantes de gaz carbonique dans la composition obtenue. Le produit ainsi préparé contient des cendres et des protéines dénaturées et aura tendance à décanter rapidement lors de la conservation.

EP 709 033 décrit l'utilisation de pectines ayant un degré d'estérification supérieur à 50%, pour la préparation de boissons enrichies en calcium, fermentées ou non, mais non carbonatées.

De manière inattendue, la demanderesse a maintenant trouvé qu'une boisson lactée carbonatée présentant de bonnes caractéristiques de conservation sur le plan de la stabilité de la suspension et du maintien du caractère pétillant du au gaz carbonique peut tre obtenue par l'emploi de pectines spécifiques.

C'est pourquoi la présente invention a pour objet une boisson contenant environ 8 à 50 % p/p d'une base laitière et une teneur en C02 comprise entre 0,15 et 0,7 MPa (1,5 à 7 bars) à 4°C caractérisée en ce qu'elle contient environ 0,15 à 0,6 et de préférence 0,3 à 0,5 % p/p de pectine, ladite pectine présentant un degré d'estérification (DE) compris entre 60 et 75%. De préférence, ces boissons contiennent de 0,5 à 10 g de C02 dissous par litre de produit fini.

Par base laitière, on entend des produits d'origine végétale ou animale et leurs mélanges. Parmi les produits obtenus à partir de matière première d'origine végétale, on peut citer les extraits, bouillies ou hydrolysats de céréales, tels qu'avoine, riz, blé ou soja, appelés couramment"lait"de-soja ou d'avoine, décrits par exemple dans les demandes WO 99/27795, ou EP 415 941 ; les produits d'origine animale comprennent le lait entier, la crème, le lait totalement ou partiellement écrémé, le lait condensé ou le lait reconstitué, leurs dérivés et leurs mélanges. Avantageusement la teneur en base laitière sera comprise entre 8 et 30 % p/p, de préférence comprise entre 10 et 15% p/p.

Avantageusement la teneur en C02 mesurée à 4°C sera comprise entre 0,15 à 0,4 MPa (1,5 et 4 bars), de préférence entre 0,15 et 0,25 MPa (1,5 et 2,5 bars), de préférence environ 2 bars.

Les boissons lactées carbonatées contiennent avantageusement des teneurs en C02 dissous dans le produit fini supérieures à 2 g/1, de préférence superieures ou égales à 5 g/l, mesurées à 4°C. Des compositions particulièrement adaptées aux objectifs de l'invention peuvent tre obtenues avec des teneurs en CO2 dissous comprises entre 3 et 10 g/1, en particulier d'environ 6 à 8 g/1, à 4°C. En effet, la mise en oeuvre de l'invention permet de stabiliser des boissons lactées contenant des taux élevés de gaz carbonique dissous, qui assurent une rémanence de 1'effet pétillant de la boisson après ouverture du conditionnement et contact avec l'air libre, sans dénaturation des protéines.

Les pectines adaptées à la mise en oeuvre de l'invention sont des pectines de petite taille, ayant un poids moléculaire inférieur à 150 kD, et compris entre 50 et 150 kD. Elles présentent un degré d'estérification (DE) élevé, compris de préférence entre 60 et 80%, en particulier de 60 à 75% et notamment d'environ 65 à 70% ; les pectines particulièrement adaptées à la préparation de boissons selon l'invention ont un DE d'environ 75 à 76%. Le ratio entre les groupes carboxyle libres et les groupes carboxyle estérifiés des pectines est de préférence de 1 : 1 à 1 : 4, en particulier de 1 : 2 à 1 : 3. De telles pectines sont décrites notamment dans la demande WO 97/03574, qui est incorporée ici par référence. Une pectine particulièrement appropriée est la <BR> <BR> <BR> pectine vendue par DANISCO sous la référence GRINSTED TM Pectin AMD 780.

Une telle pectine stabilise plus de 8% d'extrait sec laitier dégraissé. Les essais réalisés montrent qu'on n'a aucune séparation du lait carbonate à J + 30 jours de conservation.

Le pH de la boisson carbonatée selon l'invention est compris entre 3 et 5, de préférence inférieur à 4,5. Avantageusement, le pH des boissons selon l'invention est compris entre 3,2 et 4,2, de préférence le pH est de 3,2 à 3,9. Des boissons présentant un pH d'environ 3,8 à 4 pourront également tre préparées selon l'invention. Ce pH pourra tre ajusté par des acides acceptables dans le domaine alimentaire tels que notamment l'acide citrique, l'acide lactique, et/ou l'acide phosphorique et leurs mélanges. Selon un autre aspect, des boissons présentant un pH de 3,2 à 3,4, notamment pour des taux de gaz carbonique dissous importants, supérieurs à 5 g/1, peuvent tre obtenues avec une bonne stabilité.

Selon un mode de réalisation, la boisson lactée carbonatée selon l'invention contient en outre des bactéries lactiques vivantes, de préférence elle contient plus de

105 UFC/g. On peut par exemple obtenir des boissons contenant'de 106 a 108 UFC/g. Les bactéries lactiques utilisées sont connues de l'homme du métier, et seront notamment choisies parmi Lactobacillus, Lactococcus, Streptococcus, Bifidobacterium, ou Leuconostoc. On utilisera, en particulier, des bactéries lactiques probiotiques conférant au produit des propriétés bénéfiques pour la santé.

Il n'a jamais été décrit une boisson lactée carbonatée contenant des bactéries lactiques vivantes. En effet, la présence de bactéries lactiques vivantes était jusqu'à présent considérée comme favorisant la séparation d'une telle boisson en deux phases.

La boisson lactée carbonatée pourra, en outre, contenir des additifs connus de l'homme du métier tels que des agents de texture, des colorants et/ou des arômes.

Par exemple de l'amidon modifié pourra tre utilisé pour augmenter le corps en bouche et le relargage aromatique. L'amidon modifié (TEXTRA National Starch) permet d'obtenir une sensation crémeuse en bouche avec une très faible dose de matière grasse dans le produit fini. De plus, il n'apporte aucune viscosité.

Selon un mode de réalisation de l'invention, la composition lactée carbonatée contient en outre un ou plusieurs tensioactifs, tel que des esters de saccharose ou de glycérol. De tels adjuvants permettent de limiter la formation de mousse et d'en diminuer la persistance. De préférence, on utilise à cet effet, dans les boissons selon l'invention, des mélanges d'esters d'acides gras hydrophiles, en particulier un mélange de mono et diglycérides d'acides gras répertorié au Codex Alimentarius sous la référence E471. Un agent convenant particulièrement est le produit commercialisé sous la marque Witafrol 7456, par la société Condea. Ces agents seront ajoutés à des doses connues de l'homme du métier, comprises notamment entre 50 et 1000 ppm.

Selon un mode de réalisation préféré de l'invention, le gaz présent dans la boisson lactée forme des bulles d'un diamètre d'environ 0,1 à 3 mm à une température comprise entre 2 et 8°C.

La mousse obtenue lorsque le produit est versé dans un récipient ne doit pas excéder un centimètre au-dessus de la boisson. Pour définir la qualité de la mousse recherchée, on utilise un test qui consiste à verser une canette de 330 ml ou 250 ml de la boisson lactée carbonatée dans un bcher de forme haute de 600 ml, et à mesurer le volume de mousse au cours du temps. Les figures en annexe représentent la disparition de la mousse en fonction du temps pour différentes boissons selon l'invention.

Une boisson selon l'invention peut tre préparée de la manière suivante. On mélange le sucre avec l'acide citrique et la pectine pour permettre une bonne dispersion sans grumeau. On ajoute ce mélange dans de l'eau chaude sous agitation.

Le pH est ajusté à une valeur comprise entre 3,5 et 5. Ce mélange est ensuite refroidi. On prépare un second mélange (mix laitier) de lait et de crème ; dans l'un des mode de réalisation, ce mix laitier est homogénéisé à une pression comprise entre 30 et 100 MPa (300 et 1000 bars), de préférence 50 à 80 MPa. Ceci permet d'obtenir un produit de couleur blanche malgré la faible teneur en matière grasse.

Le mix laitier est ajouté au premier mélange, sous agitation, éventuellement en présence d'amidon. Le mélange ainsi constitué est homogénéisé à une pression comprise entre 5 et 20 MPa (50 et 200 bars), puis pasteurisé avant d'tre refroidi.

On ajoute alors les arômes. Le gaz carbonique peut tre introduit sous pression avant ou après conditionnement. Cette boisson peut tre conditionnée dans des boîtes de métal, des bouteilles de verre, ou dans des boîtes de plastique transparent.

Selon un autre mode de réalisation de l'invention, de 1'eau déminéralisée, dont le titre hydrotimètrique (TH, traduisant la concentration en Calcium et en magnésium) est de préférence égal à 0°f, est pasteurisée, puis on y dissout du CO2 sous pression jusqu'à obtention d'un pH de 3,8. Par ailleurs, on ajoute à de l'eau déminéralisée, dans des quantités adaptées à la concentration finale souhaitée, les pectines et le sucre puis les acides de qualité alimentaire, la base laitière et le cas échéant les esters de glycérol, pour obtenir un mix laitier qui est pasteurisé, homogénéisé puis refroidi. Optionnellement, un mélange fermenté par des bactéries lactiques est ajouté dans ce mix laitier.

On introduit ensuite le mix laitier, contenant éventuellement la base fermentée, dans l'eau carbonatée préparée à la première étape, à des ratios généralement compris entre 1 : 2 et 3 : 1. On introduit du C02 dans ce nouveau mélange, par exemple sous une pression de 2 à 3 bars. Les taux de C02 dissous seront avantageusement de l'ordre de 6 à 8 g/l. La boisson est conditionnée dans des canettes en métal ou en plastique, de la contenance choisie.

Les exemples qui suivent sont destinés à illustrer l'invention.

Exemple 1 Formule : Ingrédient % p/p Eau 79, 6 Sucre 8, 0 Lait à 0% de matière grasse 7,5 Crème 400 g de matière grasse/1.2,5 Amidonmodifie0,6 Acide citrique anhydre 0,2 Pectine GRINSTED " Pectin AMD 780 0, 4 Arôme 0,2 Culture de Lactobacillus. casei a 109 UFC/g 1,0 C02gazeux 2 g/l à 4°C Procédé : Mix pectine : * Chauffer 1'eau A 92'C.

* Le sucre est mélangé à sec avec l'acide citrique et la pectine pour permettre une bonne dispersion sans grumeau.

* Ajouter les poudres dans l'eau chaude sous agitation. Contrôler que le pH se situe entre 3,8 et 4,0.

* Chauffer à 92°C. Garder à température sous agitation pendant 15 mn.

* Refroidir à 6°C, sous agitation.

Mix laitier : * Mélanger le lait et la crème.

* Homogénéiser à la pression 70 MPa (700 bars). On peut utiliser tout type d'appareil à homogénéiser y compris un microfluidiseur.

* Ajouter le mix laitier dans le mix pectine à 6°C, sous agitation.

* Ajouter l'amidon sous agitation forte.

* Homogénéiser à 75°C à une pression de 15 MPa (150 bars), puis pasteuriser à 92°C pendant 30 s.

* Refroidir entre 2 et 6°C. <BR> <BR> <BR> <BR> <P> Ce mélange refroidi est additionné de la culture de Lactobacillus casei à 109<BR> <BR> <BR> <BR> <BR> <BR> <BR> UFC/g.

Injection du gaz : Voie 1 : * Remplir des bouteilles plastique de 330 ml. Ajouter l'arôme et fermer par un bouchon à septum.

* Gazer à 2 bars en agitant pendant 1 heure à 4°C.

* Laisser reposer 1 nuit à 4°C.

Voie 2 : * Remplir à 50% un container Cornélius. Ajouter l'arôme.

* Gazer sous agitation pendant une nuit à 4°C à 0,2 MPa (2 bars).

* Conditionner en bouteilles ou en canettes pressurisées.

* Laisser reposer 1 nuit à 4°C.

Caractéristiques produit fini : pH : 3,6 à 4,0 Acidité (sur 10 g) : 40-42°D % Matière Grasse : 1% % Extrait Sec : 10-11% % Protéines : 2-3% Cendres : 0,6% Densité (4°C, sans mousse) : 1,046

Indice de réfraction (4°C, sans mousse) : 10,9 °Bx Viscosité : 16s à 4°C (sur coupe consistimétrique #4) Quantité de gaz : 0,18 MPa (1,8 bar) à 4°C, soit environ 2,1 g/1 Lactobacillus casei à J+30 jours de conservation entre 2 et 8°C : 107 UFC/g Evolution en cours de vieillissement : J+l J+14 J+28 Apparence Blanc, bulles fmes, Blanc, bulles fines, Blanc, bulles fines, mousse mousse mousse Texture nappant, soft drink, nappant, soff drink, nappant, soff drink, pétillant pétillant pétillant Goût Caramel, Lait Caramel, Lait Caramel, Lait

Exemple 2 Formule Ingrédient % p/p Eau 71, 4 Sucre 8, 0 PectineAMD 780 0, 4 Acideo-phoshorique 0,07 Acidelactique 0,07 Acidecitrique 0,06 Lait 0 7, 5 Crème400 2, 5 Culturede Lactobacillus. casei à 102 UFC/g 10, 0 On procède tel que décrit dans 1'exemple 1 pour obtenir la boisson lactée carbonatée.

Exemple 3 Une boisson préparée selon 1'exemple 2 est conservée 4 jours à 6°C, puis soumise à un test d'évaluation de la mousse. Une canette de 330 ml est versée dans un bcher de 600 ml. On mesure l'évolution du volume de la mousse formée au cours du temps.

Les résultats sont réunis dans le tableau ci-dessous et illustrés sur la figure 1 en annexe. Temps (mn) Liquide Volume total (ml) (ml) 0, 25 150 550 (temps versement) 1 205 530 2, 5 250 500 4 270 460 5 280 420 7 290 350 8 300 330 10 300 320 12 300 310 14 300 300

Exemple 4 Un produit de formule suivante est préparé Pour 100 kilogrammes de produit fini 0 jjj j t m j. t t t Eauadoucie 1 79,84 Sucre kg 8 Pectine AMD 780 g 400 Acide citrique anhydre g 66,7 Acide lactique 90% g 66,7 Acide ortho-phosphorique 85% g 66,7 MélangeVitamines g 250 CalciumMM0525 g 480 Laitécrémé kg 7,5 Crème 400 g MG/l kg 2,5 Antimousse* g 30 Arôme100 g 700 C02(gaz) * Witafrol 7456 TM Pour cela, on procède de la façon suivante : a) Préparation de 1'eau carbonatée De 1'eau de TH=0 est soumise aux étapes suivantes -Pasteurisation (95°C/8 mn), -Dégazage (-470 mb), -Refroidissement (4°C), -Carbonatation (pH = 3.8 0,2), -Stockage en cuve pressurisée stérile,

b) Préparation du mix laitier : -Eau en cuve, -Sucre + pectine (mélangés à sec), -Acides ajoutés successivement par poudreuse, -Lait + crème + antimousse, -Pasteurisation (95°C/8mn), -Dégazage (-470 mb), Homogénéisation 20 MPa (200 bars), -Refroidissement (4-6 °C), c) On rajoute le mix laitier dans l'eau carbonatée.

On carbonate de nouveau entre 7 et 9 g/l.

On rajoute stérilement l'arôme.

On attend 4 heures minimum entre 2 et 4°C sans agitation dans la cuve pressurisée.

On conditionne en canette de contenance choisie (25cl, 33 cl) en aluminium, en fer ou en plastique.

Caractéristiques du produit fini (après conditionnement) : pH : 3,5-3,7 Viscosité (sans mousse) : 11-13 cSt (coupe consistimétrique 2.5 selon NF T 30-014) [C02] = 6,5 à 8 g/1 à 8°C (cible = 7 g/1) E. S. T. : 10-12 g/lOOg M. G. : N. T. x6.38 : 0,3-0,5 g/100 g Cendres : 0,1 g/100 g Saccharose : 7-8 g/100 g Lactose : 0,4-0,6 g/100 g

Exemple 5 Une boisson préparée selon 1'exemple 4 est conservée 4 jours à 6°C, puis soumise à un test d'évaluation de la mousse. Une canette de 250 ml est versée dans un bcher de taille haute de 600 ml. On mesure l'évolution du volume de la mousse formée au cours du temps.

Les résultats sont réunis dans le tableau ci-dessous et illustrés sur la figure 2 en annexe.

Temps (s) Volume Volume liquide (ml) total (ml) 0 350 150 0,33 380 200 0,67 300 240 1 250 250 1,33 250 250 2 250 250 3 250 250 4 250 250 On constate qu'en environ 1 minute, toute la mousse a disparu.