Protection d'un aliment contre l'oxydation

La présente invention a pour objet un procédé de protection d'un aliment contre l'oxydation, un aliment protégé contre l'oxydation, ainsi qu'une utilisation de l'acide urique dan un aliment.

On connaît l'usage d ¹ antioxydants de synthèse tels que par exemple le butyl-hydroxy-toluène (BHT) , le butyl-hydroxy- anisole (BHA) ou le gallate de propyle (GPE) , pour la protection des aliments contre l'oxydation.

On connaît également l'usage d'antioxydants dits naturels, tels que des extraits d'épices, notamment de romarin, pour la protection des aliments contre l'oxydation. Mais ces antioxydants peuvent être considérés comme des agents chi¬ miques étrangers à l'organisme humain.

On sait par ailleurs que l'acide urique présent sous forme d'urate dans le plasma humain joue probablement un rôle important dans la défense de l'organisme contre des ré¬ actions provoquées par des phénomènes d'oxydation.

On n'a cependant jamais proposé d'utiliser l'acide urique tel quel pour la protection des aliments contre l'oxydation L'acide urique présente en effet une certaine solubilité da l'eau mais une solubilité pratiquement nulle dans les matiè res grasses. Or c'est précisément la partie grasse des aliments qui est susceptible de dégradation par oxydation. Une utilisation de l'acide urique comme antioxydant pour la protection des aliments contre l'oxydation ne pourrait ap¬ paremment se faire qu'en combinaison avec un é ulsifiant. Il serait apparemment nécessaire de synthétiser un dérivé de l'acide nucléique qui serait soluble dans les matières grasses. Mais un tel dérivé pourrait présenter le risque de s'incorporer dans le corps humain.

La présente invention a pour but de proposer un procédé de protection efficace d'un aliment contre l'oxydation à l'aide d'une substance qui ne soit ni un produit de synthèse ni un agent chimique étranger à l'organisme humain et qui ne présente pratiquement aucun risque d'effet nuisible pour 1'organisme.

A cet effet, le procé ^' dé selon la présente invention est caractérisé par le fait que l'on ajoute de l'acide urique à l'aliment, à raison de 5-10000 yg d'acide urique par g de matière sèche de l'aliment. De même, l'aliment protégé contr l'oxydation selon la présente invention est caractérisé par le fait qu'il contient 5-10000 μg d'acide urique par g de matière sèche. Enfin, la présente invention a également pour objet l'utilisation de l'acide urique dans un aliment, de préférence à raison de 5-10000 μg d'acide urique par g de matière sèche, pour le protéger contre l'oxydation.

On a constaté en effet que, de manière surprenante, l'acide urique se prête tel quel à une utilisation comme antioxydant dans les aliments et qu'il permet tel quel une protection efficace des aliments contre l'oxydation si on l'utilise aux concentrations indiquées. Cet effet surprenant est d'autant plus précieux que l'ingestion d'acide urique tel quel n'a apparemment pas d'influence sur le taux d'urate dans le plasma humain, au contraire de l'ingestion d'acides nucléiqu qui provoque une élévation de ce taux.

Dans le présent exposé, le terme "aliment" est à comprendre' dans un sens large couvrant aussi bien les produits alimen- ^' taires destinés à l'alimentation des êtres humains que les aliments confectionnés industriellement pour les animaux tels que chiens, chats, volaille ou bétail par exemple. En effet, si l'acide urique est un antioxydant utile, efficace et sans effet nuisible dans lesdits produits

alimentaires, il l'est à plus forte raison dans lesdits aliments pour animaux étant donné la modicité de son coût et la facilité de son utilisation selon la présente inven¬ tion.

Dans le présent procédé ou la présente utilisation, on ajoute donc l'acide urique à l'aliment ou on l'utilise de préférence dans l'aliment à raison de 5-10000 μg par g de matière sèche de l'aliment. Si l'on ajoute ou utilise moins de 5 μg/g on risque de ne pas obtenir une protection appré¬ ciable de l'aliment contre l'oxydation. Si l'on ajoute ou utilise plus de 10000 μg/g on risque de ne pas obtenir une protection notablement plus grande que celle que l'on peut obtenir en ajoutant des quantités comprises dans le domaine indiqué. Pour mettre en oeuvre le présent procédé, on peut utiliser l'acide urique sous forme de poudre fine ou en solution aqueuse. On l'utilise de préférence sous forme de sel en solution aqueuse, notamment sous forme de sel de sodium, de potassium ou d'ammonium. Pour l'utiliser sous cette forme préférée, on peut mettre en dispersion quelques % d'acide urique dans une solution aqueuse d'hydroxyde de potassium, sodium ou ammonium suffisamment concentrée pour solubiliser tout l'acide urique mis en dispersion.

On peut ajouter l'acide urique à l'aliment par mélange inti avec l'aliment au cours de ou après sa fabrication. Ceci présuppose que l'aliment ou ses constituants se présentent de préférence sous forme subdivisée, pâteuse ou liquide au cours de ou après la fabrication.

De même, l'aliment selon la présente invention peut être obtenu par un procédé comportant une étape de mélange intim de l'acide urique sous forme de poudre ou de solution avec une matière alimentaire sous forme subdivisée, pâteuse ou liquide.

De préférence, le présent aliment contient l'acide urique sous forme de sel de sodium, potassium ou ammonium.

Ladite étape de mélange intime peut par exemple se dérouler avant ou durant l'extrusion au cours d'un processus de cuisson-extrusion d'une matière alimentaire sous forme p⬠teuse pour produire des amuse-bouche par exemple, avant le séchage au cours d'un processus de séchage sur cylindre d'une suspension aqueuse de matière alimentaire pour produire des flocons déshydratés par exemple ou durant une homogénéisa¬ tion au cours d'un processus de préparation d'une émulsion pour usage parentéral par exemple.

Les exemples ci-après sont donnés à titre d'illustration du procédé, du produit et de l'utilisation selon la présente invention. Les pourcentages ou rapports y sont donnés en poid sauf indication contraire.

Exemple 1

Pour préparer des flocons de céréales précuits déshydratés, on moud la veille des grains de blé entier dans un moulin à marteaux. On prépare trois lots de dispersion aqueuse de 5 kg de farine de blé dans 20 kg d'eau. On maintient un lot sans additif pour comparaison. On ajoute en brassant bien 1000 μg d'acide urique par g de farine au second lot et 2000 μg d'acide urique par g de farine au troisième lot, après avoir mis l'acide urique en dispersion à 5% dans une solution à environ 10% d'hydroxyde de potassium et avoir attendu que tout l'acide urique soit solubilisé.

On traite thermiquement chaque lot durant 60 s à 130°C dans un échangeur de chaleur à surface raclée puis on sèche im¬ médiatement chaque lot durant environ 10 s sur un séchoir à deux cylindres chauffés avec de la vapeur à 4 bar, jusqu'à

- S -

une teneur en humidité résiduelle de 3,4 - 3,8 %.

On obtient trois lots de flocons de céréales que l'on soume à un test d'oxydation selon la procédure décrite ci-après:

Test d'oxydation

On dispose les flocons de céréales dans des boîtes en fer étamé laquées stérilisées de 400 ml, à raison de 40 g de flocons d'un lot par boîte. On entrepose à 30°C les boîtes hermétiσuement fermées.

On analyse l'espace de tête de boîtes contenant des échanti lons de flocons des trois lots après 1 , 2 et 3 mois en déte minant la teneur en pentane, comme produit de dégradation d l'acide linoléique par oxydation, et la teneur en oxygène résiduel. On détermine la teneur en pentane par chromato- graphie en phase gazeuse et la teneur en oxygène par mesure de la susceptibilité paramagnétique.

Les résultats de ce test sont réunis dans le tableau ci-apr

Durée d'entreposage

- ~ -

On voit qu'après un mois d'entreposage à 30°C la différence entre l'échantillon de comparaison et les échantillons avec acide urique n'est pas grande. Par contre, après 2 et 3 mois le ralentissement de la production de pentane et de la con- sommation d'oxygène par suite de l'adjonction d'acide urique est très net.

Exemple 2

Pour préparer une émulsion du type émulsion parentérale, on mélange 10% d'huile de tournesol, 1% de lécithine de soja, 4% de glucose et 85% d'eau. On divise le mélange en plusieurs lots. On maintient un lot sans additif pour comparaison. On ajoute à un deuxième lot, pour comparaison également, 200 μg de gallate de propyle (GPE) par g d'huile dans 1 'émulsion. On ajoute à un troisième, un quatrième et un cinquième lot respectivement 1000 μg, 5000 μg et 10000 μg d'acide urique par g d'huile dans 1'émulsion, après avoir mis l'acide uri¬ que en dispersion à 5% dans une solution à environ 10% d' hydroxyde de potassium et avoir attendu que tout l'acide urique soit solubilisé.

On fait passer chaque lot 15 fois à travers un homogénéisa- teur à buse. On obtient cinq lots d'émulsion que l'on soumet à un test d'oxydation selon la procédure décrite ci-après:

Test d'oxydation

On dispose les émulsions dans des boîtes en aluminium laquées stérilisées de 250 ml, à raison de 20 ml .d'émulsion d'un lot distinct par boîte. On entrepose à 30°C les boîtes herméti¬ quement fermées.

On analyse l'espace de tête de boîtes contenant des échantil- Ions d'émulsion des cinq lots après 10 j, 14 j, 28 j, 38 j

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et 42 j en déterminant la teneur en pentane et en éthane, comme produits de dégradation respectifs des acides lino- léique et linolénique par oxydation, et la teneur en oxygène résiduel. On détermine la teneur en pentane et en éthane par chromatographie en phase gazeuse et la teneur en oxygène par mesure de la susceptibilité paramagnétique.

Les résultats de ce test sont réunis dans les tableaux ci-après:

ETHANE

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PENTANE 10~ ⁹ M

Echantillons après -J:

10 14 28 38

^{4 2} sans additif 0,48 3,06 8,05 12,4 17,4 (comparaison)

200 yg/g GPE 0,48 2,74 3,86 6,77 9,03 (comparaison)

1000 μg/g acide 0,97 1,77 4,50 8,06 9,35 urique

5000 μg/g acide 1 ,30 1,77 4,67 9,10 8,86 urique

10000 μg/g acide 0,48 2,42 3,76 6,36 8,40 urique

Echantillons après j :

On voit que la progression de la production d ¹ éthane est pratiquement stoppée dès le 14ème jour d'entreposage par l'addition d'acide urique comme par l'addition de GPE. L'abaissement du niveau de production d'éthane est déjà remarquable pour une concentration de 1000 μg/g d'acide urique et ne progresse que relativement peu pour des concen¬ trations d'acide urique nettement plus fortes de 5000 et 10000 μg/g.

La production de pentane est également notablement limitée par l'addition d'acide urique.

Enfin, la consommation d'oxygène est abrupte ent interrompue entre le 14ème et le 28ème jour par l'addition d'acide urique comme par l'addition de GPE.

Exemple 3

Pour confectionner un aliment pour chats, on prépare un mé- lange sec à base de maïs, blé, farine de soja, farine de poisson, farine de poulet, sel, vitamines et oligoéléments. On prépare une dispersion aqueuse à base de miettes de poisson et de foie de boeuf.

On divise le mélange sec en quatre lots. On ajoute au premie lot 11 μg/g d'un mélange sec d'antioxydants à base de GPE et de BHT, pour comparaison. On ajoute aux deuxième, troisième et quatrième lots des quantités respectives d'acide urique de 11 μg/g, 33 μg/g et 99 μg/g. .

On ajoute à la dispersion aqueuse 10 μl/ml d'une préparation liquide d'antioxydants à base de GPE et d'acide citrique. On humidifie chacun des quatre lots de mélange sec par addition de cette dispersion aqueuse et l'on soumet chacun des quatre mélanges humidifiés à un processus de cuisson-extrusion. On

découpe eh petits morceaux et l'on sèche les produits expan¬ sés obtenus à la sortie de 1'extrudeuse. On obtient quatre lots d'aliment déshydraté pour chats.

On entrepose des échantillons d'aliment de ces quatre lots à 36°C. On procède à des essais comparatifs d'alimentation par paires à l'aide de 18 chats durant 2 j après 30, 60 et 90 j d'entreposage des échantillons à 36°C. Le résultat de ces essais montre une préférence marquée des chats pour les échantillons à base du mélange sec auquel on a ajouté 33 μg/g d'acide urique par rapport aux échantillons de comparaison à base du mélange sec auquel on a ajouté 11 μg/g d'antioxy¬ dant à base de GPE et de BHT. Par contre, les échantillons à 11 μg/g et 99 μg/g d'acide urique sont appréciés au même titre que les échantillons de comparaison.