La présente invention a pour objet une poudre comprenant un additif
alimentaire associé à un excipient effervescent ainsi qu'un procédé utilisant ladite
poudre pour la dispersion dudit additif dans un liquide utile dans l'industrie alimentaire
et tout particulièrement dans du vin, du cidre , de la bière ou du vinaigre.
La dispersion d'additifs alimentaires et notamment oenologiques dans
un liquide et particulièrement dans le vin est un problème récurrent dans le domaine
de l'oenologie.
On connaît dans l'art antérieur une première solution au problème
de la dispersion d'un additif alimentaire dans un liquide, consistant à préparer
une solution aqueuse dudit additif, à verser cette solution dans le liquide, puis
à homogénéiser l'ensemble par un brassage mécanique.
Une seconde solution, décrite dans la demande de brevet français No.2
746 812, consiste à utiliser des comprimés comprenant un additif alimentaire, et
plus particulièrement oenologique, à disperser associé à un excipient effervescent.
En général, ce type de comprimé est jeté dans une cuve contenant le liquide, atteint
le fond, initie sa dissolution et séjourne au fond de la cuve quasiment jusqu'à
la fin de sa dissolution. Un brassage final est nécessaire afin d'assurer l'homogénéisation
de l'additif dans le liquide. Cependant, lorsque l'additif présente une forte densité,
comme c'est le cas pour le SO2, il retombe rapidement dans le fond de la cuve. Le
document EP-A-0 190 689 décrit une poudre constituée d'un additif alimentaire et
d'un excipient effervescent.
Les moyens de brassage mécanique décrits dans l'art antérieur restent
relativement complexes et coûteux à mettre en oeuvre à grande échelle. En conséquence,
les solutions présentées dans l'art antérieur présentent l'inconvénient de n'être
applicables qu'à de petites exploitations et sur un mode artisanal.
En outre, il est utile et avantageux, lors d'une opération de traitement
d'un liquide alimentaire et notamment du vin, de pouvoir disperser un additif alimentaire
et notamment oenologique non pas dans la totalité du volume de liquide mais dans
une région bien définie dudit liquide. C'est le cas lorsque l'on désire lutter contre
l'oxydation en surface des vins à l'aide d'un additif alimentaire doté de propriétés
antioxydantes. Dans cette opération, l'additif alimentaire ajouté doit être dispersé
dans le tiers supérieur de la cuve contenant le liquide alimentaire. Ce type de
dispersion n'est pas réalisable avec les procédés connus dans l'art antérieur à
moins d'utiliser un appareillage très spécifique et coûteux.
Les travaux menés par l'Inventeur ont permis de montrer qu'il était
possible de limiter la dispersion d'un additif alimentaire à la partie haute ou
basse de la cuve contenant un liquide en introduisant ledit additif sous la forme
d'une poudre de particules comprenant en plus de l'additif un excipient effervescent.
Au sens de la présente invention on entend par particules des agrégats polyhèdriques
d'additif alimentaire et d'excipient effervescent de dimensions comprises entre
0,2 et 5 mm.
Ces travaux ont ainsi permis la modélisation et le contrôle de certains
paramètres et notamment le contrôle du rapport Surface/Volume (S/V) des particules
permet de limiter la dispersion de l'additif alimentaire.
En effet, les particules, après avoir été dispersées à la surface
du liquide, sont dans un premier temps entraînées vers le bas du récipient par la
pesanteur. Dans un deuxième temps, les bulles de CO2 s'échappent de l'excipient
effervescent et entraînent les particules vers la surface du liquide. La maîtrise
de ces deux forces opposées permet de créer un mouvement essentiellement vertical
des particules dans le liquide. Ce mouvement s'accompagne de la dissolution et de
la répartition de l'additif alimentaire dans le liquide.
De manière générale, et pour une poudre de densité donnée, un rapport
S/V proche de 12 entraînera une dispersion de l'additif alimentaire dans la partie
supérieure du liquide. Inversement, un rapport S/V proche de 1 engendrera une dispersion
de l'additif alimentaire dans la partie inférieure du liquide.
La présente invention a donc pour objet une poudre constituée de particules
formées d'un additif alimentaire et plus particulièrement oenologique et d'un excipient
effervescent, d'une taille comprise entre 0,2 et 5 mm, et dont le rapport surface/volume
est compris entre 1 et 12.
Avantageusement la poudre de l'invention comprend encore un agent
dispersant. Celui-ci par améliore la dispersion des particules formant la poudre
par son action sur leur tension de surface. Les agents dispersant pouvant entrer
dans la composition de la poudre de l'invention sont choisis parmi les poly-vinyl-pyrrolidones,
appelées ci-après PVPP, ou la bentonite.
De manière avantageuse, les particules constituant la poudre de l'invention
peuvent prendre une forme concave. Cette caractéristique présente l'avantage de
permettre le déplacement horizontal des particules et d'optimiser l'homogénéité
de la dispersion de l'additif alimentaire.
Avantageusement, les particules formant le produit de l'invention
présentent une densité comprise entre 1,7 et 2, l'excipient effervescent dégageant
entre 14 et 18 % en poids de la particule en CO2.
La poudre de l'invention est obtenue en mélangeant à l'additif alimentaire,
40 à 60 % de son poids d'excipient effervescent. Les particules sont formées à l'aide
d'une granuleuse sèche ou humide.
Les additifs alimentaires et notamment oenologiques pouvant entrer
dans la composition du produit de l'invention sont choisis parmi les produits autorisés
par la législation répertoriés dans le Codex Oenologique. Parmi ces produits, on
peut citer le SO2, la vitamine B1, l'acide citrique, l'acide
ascorbique, l'acide tartrique, des enzymes, le sorbate de potassium, l'acide métatartrique,
les tanins , les PVPP, les charbons, les phosphates diammoniques, la caséine,
les écorces de levures.
Parmi les excipients dotés de propriétés effervescentes pouvant entrer
dans la composition du produit de l'invention, on peut citer le métabisulfite de
potassium, le bicarbonate de potassium, et le carbonate de chaux, utilisables seuls
ou en combinaison.
Dans un mode de réalisation particulier de la présente invention,
le rapport S/V des particules de la poudre de l'invention est compris entre 8 et
12 de manière à localiser l'additif alimentaire dans la partie supérieure du liquide.
Une telle forme de réalisation est particulièrement avantageuse lorsque
l'additif alimentaire est plus dense que le liquide dans lequel il est dispersé.
Ce cas de figure se présente souvent dans le domaine de l'oenologie. En effet, il
peut se révéler particulièrement utile de disperser un additif oenologique dans
la partie supérieure du liquide oenologique en vue de réaliser un traitement contre
l'oxydation du vin en surface.
Or, la poudre de l'invention permet, de manière avantageuse, de disperser
dans la partie supérieure d'un liquide un additif alimentaire plus dense que le
liquide de manière homogène et durable.
Dans un autre mode de réalisation de la présente invention, le rapport
S/V des particules de la poudre de l'invention est compris entre 1 et 2 de manière
à disperser l'additif alimentaire dans la partie inférieure du liquide.
Un tel mode de réalisation est particulièrement utile lorsque l'additif
alimentaire est moins dense que le liquide, mais aussi lorsqu'il est important d'obtenir
une dispersion précise et maîtrisée de l'additif alimentaire dans la partie basse
du liquide.
Enfin, dans un dernier mode de réalisation de la présente invention,
le rapport S/V des particules de la poudre de l'invention est compris entre 2 et
5. Cette caractéristique permet d'obtenir une dispersion de l'additif alimentaire
dans la totalité du volume du liquide.
La poudre décrite dans ce dernier mode de réalisation de la présente
invention permet la dispersion d'un additif alimentaire dans un liquide et ce, quelle
que soit la densité de l'additif utilisé.
La présente invention concerne encore un procédé d'apport d'additifs
alimentaire du type comprenant l'introduction dans un liquide et notamment dans
du vin, d'un additif alimentaire associé à un excipient effervescent, caractérisé
en ce que l'on introduit dans ledit liquide une poudre selon l'invention.
En fonction du type de dispersion souhaité, l'une des trois poudres
de la présente invention est sélectivement introduite dans le liquide. Ainsi, le
procédé d'apport d'additifs alimentaire de l'invention visant à disperser ledit
additif dans la partie supérieure d'une cuve comprendra l'utilisation d'une poudre
dont les particules présentent un rapport S/V compris entre 8 et 12. Respectivement,
le procédé visant à disperser ledit additif dans la partie inférieure d'une cuve
comprendra l'utilisation d'une poudre dont les particules présentent un rapport
S/V compris entre 1 et 2.
La poudre de l'invention est dosée volumétriquement avec un verre
mesureur gradué en masse de matière active. Une fois le volume de poudre à ajouter
au liquide défini, la poudre est versée par le haut du récipient.
Pour des opérations répétitives sur de nombreux récipients, comme
par exemple le sulfitage de barriques de 225 litres, l'utilisation d'un godet de
25 ml permet d'ajouter rapidement la dose adéquate de poudre. Contrairement aux
procédés connus, un brassage final n'est pas nécessaire et l'opération de sulfitage
est réalisée en 5 à 20 fois moins de temps.
La dispersion souhaitée est obtenue après environ 60 minutes
D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention apparaîtront
dans les exemples qui suivent qui décrivent différents modes d'obtention et d'utilisation
des poudres de l'invention.
I. Préparation d'une poudre selon l'invention utile pour la dispersion
de SO2.
Un procédé de préparation par granulation humide d'une poudre selon
l'invention permettant la dispersion du SO2 comprend les étapes suivantes
:
- la préparation d'un mélange de métabisulfite de potassium et de dicarbonate
de potassium dans des proportions de 1 pour 1,
- l'humidification sous une forte agitation et malaxage, jusqu'à l'obtention d'une
poudre formée de petits grains,
- la calibration de la poudre par tamisage pour standardiser la taille des particules.
Il est possible par exemple d'obtenir des tailles de particules calibrées entre
1,2 et 1,8 mm afin d'obtenir une dispersion homogène de SO2.
- l'addition éventuelle d'un agent dispersant tel que la bentonite ou le PVPP
II. Ajout homogène de SO2.
1. Dans une cuve dont la hauteur est inférieure à 1500 mm.
Ce cas concerne en oenologie les barriques de 200 à 250 litres. Une
dispersion homogène de SO2 est obtenue en 30 minutes par ajout d'une poudre de l'invention
dont les particules de forme polyédrique passent dans une maille de 1,5 mm x 1,5
mm et sont de taille supérieure à 0,8 mm dans une des dimensions du polyèdre. Le
même résultat est obtenu avec des particules sphériques de 1,5 mm de diamètre. Ces
deux types de particule ont un rapport S/V proche de 4.
2. Dans une cuve dont la hauteur est supérieure à 1500 mm.
Pour obtenir une dispersion homogène de SO2 dans ce type de cuve,
la poudre utilisée doit être composée de particules dont le rapport S/V est proche
de 2,4. C'est le cas par exemple de billes de 2,5 mm de diamètre.
III. Ajout localisé de SO2.
1. Ajout de SO2 dans la partie supérieure d'un récipient.
La dispersion de SO2 dans la partie supérieure d'un récipient
et notamment à proximité de la surface, est obtenue par utilisation d'une poudre
dont les particules ont un rapport S/V d'environ 11. C'est notamment le cas de billes
de 0,5 mm de diamètre.
Il faut remarquer qu'une telle poudre permet de localiser dans la
parte supérieure du récipient un produit de haute densité comme le SO2. En effet,
dans une utilisation classique, le SO2 a tendance à se localiser dans
le fond du récipient où il est introduit.
2. Dispersion de SO2 dans la partie inférieure d'un récipient.
Une dispersion de SO2 dans la partie inférieure d'un récipient est
obtenue par utilisation d'une poudre dont les particules ont un rapport S/V de 1,2,
soit des particules sphériques de 5 mm de diamètre.
La localisation du SO2 dans le fond du récipient est un
phénomène bien connu de la technique traditionnelle du sulfitage. Elle est en général
obtenue à l'aide d'une solution liquide de SO2 ou de comprimés effervescents
de taille très supérieure à 5 mm. Ces techniques sont cependant peu précises et
difficilement maîtrisables. Ces inconvénients sont absents lorsqu'on utilise les
poudres de l'invention.