BR102012024791A2 - processo para estabilização de manteiga de cacau e chocolate, processo para obtenção de sementes de cristalização, sementes de cristalização, produtos estabilizados e usos - Google Patents

Abstract

processo para estabilização de manteiga de cacau e chocolate, processo para obtenção de sementes de cristalização, sementes de cristalização, produtos 5 estabilizados e usos a presente invenção trata-se de um processo para a estabilização da manteiga de cacau ou gorduras equivalentes à manteiga de cacau por meio da adição de hardfats de crambe, palma, algodão e soja, bem como da manteiga de cacau ou gorduras equivalentes estabilizadas por este processo. 1 o além disso, a presente invenção trata-se do uso dos hardfats de palma, soja, algodão e crambe na cristalização de manteiga de cacau ou gorduras equivalentes, na melhoria ou substituição do processo de temperagem. objetos adicionais da presente invenção consistem em um processo de produção de sementes de cristalização e as sementes obtidas por este processo, chocolate 15 temperado, processo de estabilização de chocolates ou produtos similares e usos destes objetos. o processo de estabilização da manteiga de cacau, ou de gorduras equivalentes, proposto no presente invento permite a melhoria, a redução de tempo ou, até mesmo, a substituição do processo de temperagem convencional, etapa crucial para a fabricação de chocolates e produtos 20 similares. a manteiga de cacau ou as gorduras equivalentes à manteiga de cacau obtidas através deste processo apresentam maior estabilidade, principalmente no que tange à manteiga de cacau que apresente menor ponto de fusão. a tecnologia proposta pode ser aplicada no processo de fabricação de chocolates e produtos similares elaborados com manteiga de cacau ou 25 gorduras equivalentes à manteiga de cacau.

Description

PROCESSO PARA ESTABILIZAÇÃO DE MANTEIGA DE CACAU E CHOCOLATE, PROCESSO PARA OBTENÇÃO DE SEMENTES DE CRISTALIZAÇÃO, SEMENTES DE CRISTALIZAÇÃO, PRODUTOS ESTABILIZADOS E USOS

Campo da invenção A presente invenção trata-se de um processo para a estabilização da manteiga de cacau ou gorduras equivalentes à manteiga de cacau por meio da adição de hardfats de crambe, palma, algodão e soja, bem como da manteiga de cacau ou gorduras equivalentes estabilizadas por este processo, Além disso, a presente invenção trata-se do uso dos hardfats de palma, soja, algodão e crambe na cristalização de manteiga de cacau ou gorduras equivalentes, na melhoria ou substituição do processo de temperagem. Objetos adicionais da presente invenção consistem em um processo de produção de sementes de cristalização e as sementes obtidas por este processo, chocolate temperado, processo de estabilização de chocolates ou produtos similares e usos destes objetos. O processo de estabilização da manteiga de cacau, ou de gorduras equivalentes, proposto no presente invento permite a melhoria, a redução de tempo ou, até mesmo, a substituição do processo de temperagem convencional, etapa crucial para a fabricação de chocolates e produtos similares. A manteiga de cacau ou as gorduras equivalentes à manteiga de cacau obtidas através deste processo apresentam maior estabilidade, principalmente no que tange à manteiga de cacau que apresente menor ponto de fusão. A tecnologia proposta pode ser aplicada no processo de fabricação de chocolates e produtos similares elaborados com manteiga de cacau ou gorduras equivalentes à manteiga de cacau.

Fundamentos da invenção Os óleos vegetais totaimente hidrogenados, também denominados hardfats ou hardstocks, consistem de materiais com composição química homogênea e específica, constituídos por triaeifgüceróis trissaturados de alto ponto de fusão. São insumos de baixo custo industrial, o que justifica sobremaneira a sua utilização no processamento de lipídios quando comparados aos triacilgliceróis em sua forma purificada. O hardfai é obtido quando todas as duplas ligações das moléculas que compõem o óleo são hidrogenadas. Do contrário, tem-se a hidrogenação parcial, anteriormente muito empregada para a obtenção de gorduras hidrogenadas convencionais para aplicação como agentes de consistência em alimentos, mas que apresentam altos teores de isômeros trans comprovadamente prejudiciais à saúde.

Dependendo de alguns fatores, como undercooling, the shear e as taxas de resfriamento, os triacilgliceróis podem formar três principais modificações cristalinas, chamadas de α (subcela hexagonal), p* (subceia ortorròmbica) e p (subcela tricfíníca). A primeira deiascédó polimorfo mais instável (menores densidade e ponto de fusão), enquanto a última é o polimorfo de maior estabilidade. Adicionalmente, a incorporação de óleos vegetais totalmente hidrogenadas a bases gordurosas em pequenas concentrações promove alterações em importantes propriedades físicas das mesmas, a exemplo da consistência, conteúdo de gordura sólida, ponto de fusão, cinética de cristalização, microestruturação e comportamento térmico, o que permite ajustes e melhorias dos atributos funcionais de diferentes matérias-primas üpídicas em processos tecnológicos específicos. Dessa forma, os óleos vegetais totalmente hidrogenados podem ser empregados em diferentes abordagens como na modificação das propriedades físicas de matérias primas lipídicas θ na modificação de processos convencionais de cristalização da indústria de alimentos. A manteiga de cacau é o principal componente utilizado na fabricação de cho > tos caracte λ ido a tose contínua do produto como matriz dispersante para as partículas solidas de cacau, açúcar e leite. Na produção do chocolate, a manteiga cie cacau deve ser pre-crístalízada ou temperada antes das etapas de moldagem ou rccobnmcnto. A temperagem. caracterizada por determinados protocolos tempo versus temperatura, é empregada com o objetivo de promover a cristalização do polimorfo mais estável (βν), Constituí-se em uma etapa crítica do processamento de chocolates, não apenas para a qualificação do chocolate produzido, mas também em termos econômicos, pois falhas em seu controle (temperatura e uniformização) tem acarretado na necessidade de reprocessamento, onerando custos energéticos e de uso de área nas plantas industriais.

Chocolates com diferentes ingredientes frequentemente requerem protocolos de temperagem diferenciados. Ainda, chocolates impropriamente temperados ou cristalizados estão associados ao fenômeno do fat bloom (exsudação ou migração), considerado o principal problema de qualidade na indústria de chocolates e confeitaria, que ocasiona rejeição por parte do consumidor e prejuízos consideráveis na comercialização destes produtos. De forma geral, os custos associados ao processo de temperagem, bem como a difícil estabilização da cristalização da manteiga de cacau durante e pós-processamento, ainda são fatores problemáticos para o setor industrial. A partir de tais considerações, este pedido de patente de invenção tem como uma de suas propostas a modificação, controle e estabilização da cristalização e das transições polimórficas da manteiga de cacau ou de gorduras equivalentes à manteiga de cacau, segundo a utilização de agentes ativos de nucleação como moduladores do processo de cristalização (seeding), com o intuito de desenvolver um processo alternativo à temperagem ou pré-cristalização clássica realizada, por exemplo, na produção de chocolates e recheios. Esta proposição baseia-se em investigações recentes na tecnologia de óleos e gorduras, que na última década apresentaram grandes avanços pelo emprego de técnicas analíticas que permitiram avaliações sob perspectivas cristalográficas, microestruturais e cinéticas, antes desconhecidas na ciência de lip οιοε Cons.dera-se que processos alternativos à temperagem convencional da manteiga de cacau possam promover significativa redução de custos o noixitu de qualidade do chocolate ou de produtos similares, incluindo a inibição da exsudação e minimização de perdas, constituindo-se em um assunto estratégico e inovador do ponto de vista da indústria de alimentos, por exemplo.

Durante a fabricação de chocolates ou de recheios à base de manteiga de cacau ou de gorduras equivalentes, o procedimento tradicional para a obtenção da forma V envolve um programa de temperatura e tempo bem definidos, sob agitação/mistura/homogeneização controlados. Este processo de cristalização convencional, conhecido como temperagem, induz à formação de pequena proporção (1-4%) de sementes de cristalização para a posterior solidificação da gordura. A temperagem é a etapa crítica do processamento, não apenas no que se refere à qualidade do chocolate produzido, mas também em termos econômicos, pois falhas em seu controle (temperatura e uniformização) tem acarretado necessidade de reprocessamento. Chocolates ou produtos similares com diferentes ingredientes frequentemente requerem protocolos de temperagem diferenciados. Ainda, chocolates impropriamente temperados ou cristalizados estão associados ao fenômeno da exsudação, considerado o principal problema de qualidade na indústria de chocolates e confeitaria, que ocasiona rejeição por parte do consumidor e prejuízos consideráveis na comercialização destes produtos. A atuação dos hardfats sobre a modificação e estabilização de matrizes lipídicas contínuas está associada aos seguintes efeitos principais: aumento da consistência; alteração da microestrutura, propiciando a formação de cristais de gordura com menores dimensões e morfologia modificada; aumento da velocidade do processo de cristalização,· modificação do comportamento térmico durante os eventos de cristalização e fusão; indução de hábitos polimórficos específicos. As aplicações resultantes destes efeitos combinados incluem; modificação de propriedades físicas de matérias-primas lipídicas; modificação de processos convencionais de cristalização da indústria de alimentos, como a temperagem de chocolates e o fracionamento de gorduras; obtenção de bases lipídicas estruturadas com propriedades tecnológicas e nutricionais específicas. A manteiga de cacau obtida de cacaueiros cultivados em regiões que apresentem maior variação estacionai, como é o caso dos estados produtores de cacau brasileiros, Bahia e Espírito Santo, apresenta menores teores de TAGs monoinsaturados e maiores teores de TAGs diinsaturados, quando comparada às espécies produzidas em regiões de cultivo mais próximas à linha imaginária do Equador, que apresentam menor variação estacionai no decorrer do ano, Como resultado, seu comportamento de cristalização muitas vezes é insatisfatório (LIPP, ANKLAN, 1998). No Brasil, entretanto, as grandes diferenças climáticas regionais e as condições de transporte e estocagem exigem a utilização de manteiga de cacau de maior dureza e com alta resistência térmica. Uma solução parcial e comercialmente praticada para este problema inclui o uso majoritário de misturas de manteiga de cacau obtidas a partir da mistura de amêndoas provenientes de países produtores que localizados latitudinalmente mais próximos à linha do Equador, com o objetivo de alcançar um produto mais consistente (TIMMS, 2003).

Triacilgliceróis (TAGs) puros podem ser utilizados no processo de seeding, especialmente para a manteiga de cacau e óleo de palma, para melhorar o processo de nucieação e controlar a cristalização, como substitutos potenciais dos processos de temperagem e fracionamento, respectivamente. Contudo, o uso de TAGs na forma purificada mostra-se geralmente inviável economicamente para a grande maioria das aplicações industriais. Uma opção de baixo custo e alto potencial para o uso em processos de seeding são os hardfats, que podem atuar como moduladores do processo de cristalização de matrizes lipídicas contínuas, atuando como núcleos preferenciais para a ordenação da rede cristalina e como indutores de hábitos polimórficos específicos.

Os documentos EP0530864, de 24.06.92, e EP 0521549, também de 24.06.92, tratam do uso de óleos vegetais totalmente hidrogenados diretamente nas formulações de chocolates e recheios de confeitos para evitar o fenômeno da exsudação. No primeiro documento, as sementes empregadas são obtidas por meio da interesterifrcação dos óleos de paímíste e do óleo totalmente hidrogenado de paíma. Os chocolates da primeira patente passaram por temperagem da maneira convencionai. Já no segundo documento, evita-se esse mesmo fenômeno com a adição de óleos interesterificados tanto no recheio quanto no chocolate da cobertura dos confeitos como forma de etabilizá-los. No presente invento, no entanto, propõe-se a inserção dos óleos vegetais totalmente hidrogenados {hardfats), sem a interesterificação com outros óleos, em manteiga de cacau. Dessa forma, possu ndo estabilidade superior, principalmente quando a manteiga é proveniente do Brasil, essa matéria prima pode ser empregada tanto na indústria de chocolates, reduzindo o tempo ou até eliminando a necessidade de temperagem, quanto em outras aplicações, como nas indústrias farmacêutica e cosmética. A cultura do crambe está sendo atualmente desenvolvida para fornecer matéria-prima alternativa para a obtenção de biodíesel devido ao seu curto ciclo anual (por volta de 90 a 100 dias) e pela geração de sementes com 35 a 60% de conteúdo de óleo. Além disso, a cultura do crambe pode ser considerada uma “low imput crop" com relação às outras culturas de sementes oleíferas, demandando baixa irrigação e baixo uso de fertilizantes. Esse óleo é competitivo na área do biodiesel e pode seu utilizado como lubrificante, inibidor de corrosão, na fabricação de plásticos, nylon, adesivos e na fabricação de borracha sintética. Neste último caso, o crambe se mostra importante devido ao seu alto conteúdo de ácido erúcico (C22:1, de 50 a 60%). Entretanto, devido ao alto teor de ácido erúcico, o óleo de crambe não apresenta aplicação direta em nutrição. É importante considerar que a hidrogenação íotal do ac ido erúcico (C22:1) resulta em sua transformação em ácido behênico ;C22:0), sem restrições sob o ponto de vista nutricional e, com isso, o óleo de crambe pode ser empregado como um óleo vegetai totalmente hidrogenado na indústria alimentícia como no presente invento. A patente EP0455278, de 20.03.91, descreve uma mistura de óleos adequada para uso como agente de consistência em óleos comestíveis para a fabricação de margarinas, caracterizada pela interesterificação de um óleo rico em ácido behênico com outro óleo rico em ácido esteárico ou pai mítico. No presente invento, no entanto, empregam-se os óleos sem a necessidade de interesterificação, para a cristalização da manteiga de cacau. - A interesterificação química, embora consista em um método de modificação lípídica empregado em larga escala na indústria para produção de gorduras zero trans, ainda representa um processo de alto custo. A interesterificação exige o uso de catalisador de alto custo (metóxido de sódio) e altas temperaturas de processo (80 a 100°C). Além disso, o processo gera sabões como sub-produtos da reação, que precisam necessariamente ser eliminados através de lavagens sucessivas com água a alta temperatura, e : separados pelo processo de centrifugação, O documento EP04706558, de 19.07.91, trata de uma margarina consistindo de uma mistura de um ou mais óleos líquidos com 2 a 10%, preferencialmente de 5 a 8% em massa de fração oleosa, de óleos vegetais totalmente hidrogenados com teor de ácido palmítico igual ou superior a 25%, preferencialmente de 30 a 50% calculado com base no óleo vegetal totalmente hítírogenado» O presente invento, no entanto, explora óleos vegetais totalmente hidrogenados com teores de ácido palmítico entre zero (óleo de crambe) e 37% (óleo de palma). A patente JP2096G06277, de 29.06.04, trata de um inibidor de exsudação de gorduras e óleos, contendo ácidos graxos poliglicerílícos constituídos de ácido bebemco e ácidos graxos insaturados como componentes. O inibidor da referida patente é empregado na fabricação de chocolates ou em alimentos a base de chocolate. O presente invento, no entanto, não emprega ácidos graxos insaturados para a estabilização do chocolate, o que é uma vantagem já que os ácidos graxos poliglicerílicos são produzidos por síntese química, apresentam alto custo e geralmente baixa pureza.

Breve descrição da invenção A presente invenção trata-se de um processo para a estabilização da manteiga de cacau ou gordura equivalente à manteiga de cacau compreendido pelas seguintes etapas: a) Fundir a manteiga de cacau ou gordura equivalente à manteiga de cacau a uma faixa de temperatura de 80?C a 10CFC; b) Adicionar de 1 a 5 % de massa de hardfat a base lipídica obbda em (a), onde o hardfat pode ser selecionado entre palma, algodão, soja e crambe. e c) Elevar e manter a temperatura da mistura à 100QC sob agitação por, peío menos, 20 minutos. A manteiga de cacau estabilizada resultante do processo também é um objeto de proteção proposto e possui resistência térmica incrementada devido ao aumento do conteúdo de gordura sólida, o que também é notado por seu ponto de fusão superior em relação às demais manteigas de cacau, além de fornecer atributos sensoriais adequados ao chocolate ou alimentos à base de chocolate, O produto obtido pelo processo proposto e aplicável na fabricação de chocolates, em produtos que contenham chocolates em sua formulação e em outros produtos que necessitem da manteiga de cacau ou gorduras equivalentes à manteiga de cacau na sua forma mais estável.

Um objeto adicional desta invenção consiste no processo de estabilização de chocolates ou produtos similares elaborados com manteiga de cacau ou gorduras equivalente à manteiga de cacau, compreendido pelas seguintes etapas: a) Aquecer o chocolate ou produto similar a uma faixa de temperatura de 35 a 60eG: D; Adicionar de 1 a 5°; 'η n tíe hardfat obtidos por m o agem ou spray-freezing; c) Agitar até a completa homogeneização; d) Resfriar a mistura a uma taxa de resfriamento de 1 a 4®C/min até uma faixa de temperatura de 25 a 31 ®G; e) Manter o chocolate ou produto similar na temperatura de resfriamento pelo tempo até 20 minutos, a f) Eievar a temperatura do chocolate a uma faixa de temperatura de 28 a 33eC e mantê-la por até 10 minutos. É também um objeto adicional desta invenção o processo de produção de sementes de cristalização e as sementes obtidas por este processo. O processo de obtenção é feito através da técnica de spray chiUing laboratorial com as seguintes condições processuais: temperatura do material lipídico de 60eC a 150°C, temperatura de solidificação do material lipídico entre ~20°C e 40eC, pressão do ar de 0,1 a 10 kgf/cm2 e diâmetro do atomizador de 0,1 a 3,0 mm.

Breve descrição das figuras e anexos O invento passará a ser descrito a seguir com referência aos desenhos apensos, nos quais: A Figura 1 apresenta um diagrama de compatibilidade entre a manteiga de cacau e os hardfats para diferentes concentrações de hardtafts e diferentes temperaturas. A Figura 2 apresenta um gráfico da consistência da manteiga de cacau e suas misturas com os hardfats, expressa como Yieid vaiue (gf/cm2), nas temperaturas: (a) 10"C; (b) 15°C; (ç) 20eC; (d) 2$°C; (e) 30°C.

Descrição detalhada da invenção Processo de estabilização O processo de estabilização da manteiga de cacau ou gordura equivalente à manteiga de cacau proposto neste pedido de patente compreende as seguintes etapas: a) Fundir a manteiga de cacau ou gordura equivalente à manteiga de cacau a uma faixa de temperatura de 80eC a 100SC, b; Adicionar de 1 a 5 % de massa de hardfat à manteiga d© cacau, onde o hardfat deve ser selecionado entre palma, algodão, soja e crambe, c) Elevar a temperatura da, mistura à 100®C e manter o sistema a esta temperatura sob agitação por. pelo menos, 20 minutos.

A composição deve ser conservada em um refrigerador a 10®C até o momento do uso. A manteiga de cacau ou gordura equivalente estabilizada resultante do processo também é um objeto de proteção proposto: e possui resistência térmica incrementada devido ao aumento do conteúdo de gordura sólida, o que também é notado por seu ponto de fusão superior em relação às demais manteigas de cacau, além de fornecer atributos sensoriais adequados ao chocolate ou alimentos à base de chocolate.

Ponto de fusão Os valores de ponto de fusão para diferentes composições da manteiga de cacau (CB) com os hardfats de óleo de crambe (FHCrO), óleo de soja (FHSO), óleo de algodão (FHCO) e óleo de palma (FHPO) a diferentes concentrações são mostrados na Tabela 1.

Tabela 1; Ponto de fusão das composições da manteiga de cacau com diferentes hardfats. A adição dos hardfats contribuiu para o acréscimo do ponto de fusão da manteiga de cacau, que se mostrou proporcional à concentração de hardfat incorporada. Este efeito mostra-se diretamente relacionado à presença de TAGs trissaturados de alto ponto de fusão, inexistentes na manteiga de cacau. Os TAGs da manteiga de cacau são em sua maioria monoinsaturados, e a ocorrência do ácido oléico na posição sn-2do triacilglicerol confere uma estrutura torcida à molécula. Por outro lado. os TAGs totaimente saturados de cadeia longa que compõem os hardfats FHPO, FHCO, FHSO e FHCrO, com moléculas espacialmente lineares, podem alterar potenciaimente as condições de saturação da manteiga de cacau a partir do estado líquido, afetando consequentemente seu ponto de fusão.

Conteúdo de gordura sólida O Conteúdo de gordura sólida (SFC) consiste em um parâmetro que exprime a relação sólido/líquido de uma gordura a diversas temperaturas, influenciando propriedades físicas como consistência e estabilidade, além de importantes propriedades sensoriais. A Tabela 2 apresenta os valores de SFC da manteiga de cacau e de suas misturas com os diferentes hardfafs, a várias temperaturas.

Tabela 2: Conteúdo de gordura sólida das diversas composições de manteiga de cacau a várias temperaturas.

Diagramas de compatibilidade Quando óleos e gorduras com composições distintas são misturados, diversos comportamentos podem ser observados: soluções sólidas, comportamento monotético ou comportamento eutético. Diagramas são úteis no estudo da compatibilidade entre diferentes gorduras. A Figura 1 apresenta os diagramas de compatibilidade entre a manteiga de cacau e os hardfats, nas diferentes concentrações avaliadas. Os diagramas de compatibilidade para as misturas com os hardfats FHPO, FHCO, FHSO e FHCrO indicaram comportamento monotético, que representa sistemas estáveis e é caracterizado por linhas de temperatura constante com inclinação positiva, ocorrendo o aumento da quantidade de gordura sólida como aumento da concentração de hardfats. Este efeito foi especialmente verificado nas temperaturas de 25CC, 3CFC e 35®C, faixa importante para o processamento e armazenamento de chocolates, mostrando que a incorporação destes hardfats, nas concentrações estudadas, não está associada a problemas eventuais de incompatibilidade e segregação dos TAGs trissaturados incorporados. Consistência A Figura 2 apresenta a consistência da manteiga de cacau e misturas com os hardfats, avaliada para as temperaturas de 10, 15, 20, 25, 30 e 35°C, e representada como yield value (gf/cm2). A consistência das amostras, de maneira geral, diminuiu expressivamente com o aumento da temperatura, que provoca fusão gradual dos cristais e consequentemente destruição da rede cristalina, o que confere plasticidade à manteiga de cacau. A 10°C, a adição de 1% de FHPG, FHSO, FHCO e FHPKO, assim como de 3% de FHPKO e FHPO à GB não mostrou alterações significativas da consistência dos sistemas estudados em relação à CB pura. Por outro lado, a adição de 5% de FHPKO provocou diminuição significativa dessa propriedade, enquanto a adição de 5% de FHSO aumentou em mais de 100% a consistência das misturas. O aumento de mais de 43%, em relação à CB pura» devido a adição de 1% de.FHCrO, indica que o comprimento da cadeia carbônica do hardfat adicionado pode ter acentuada influência sobre essa propriedace. nessa temperatura. A adição de hardfats a CB tem efeito mais evidente sobre a consistência do que sobre o SFC. Essa diferença ocorre porque enquanto o SFC tende a ser alterado principalmente peto ponto de fusão e pela soiubiiidade dos TAGs presentes; a consistência, além desses dois fatores, tem também r> su comportamento Tf tado pelo processo de cristalização, formação da rede cristalina e morfotogia dos cristais. A 20°C o sistema adicionado de 5% de FHPKO apresentou menos de 50% da consistência daquele constituído por CB pura, e menor valor dessa propriedade em relação aos demais. Esse comportamento indica que o sistema possui uma rede cristalina menos rígida, com menor resistência mecânica. Diferente do observado a 10°C, a adição de 1% de FHCrO nâo proporcionou maior consistência que a adição da mesma fração dos demais hardfats. Esse comportamento pode indicar que na presença de maior quantidade de fase líquida ocorra a diminuição da possibilidade de ligações entre os cristais provenientes do FHCrO com os TAGs monoinsaturados da manteiga de cacau, Outra possibilidade seria a alteração polimórfica dos TAGs t ri saturados do FHCrO. O sistema adicionado de 5% de FHSO, como ocorreu a 10°C, apresentou maior consistência em relação aos demais A mistura adicionada de 5% de FHSO foi a que apresentou maior consistência a 30°C, duas vezes e meia maior que a CB pura. Por outro lado, os sistemas adicionados de diferentes teores de FHPKO, apresentaram redução significativa no valor dessa propriedade em relação à CB pura. A essa temperatura, em nenhum dos três níveis de FHCrO adicionados foi observado aumento ou diminuição significativos dessa propriedade em reiação aos respectivos níveis das demais hardfats, indicando que o maior comprimento de sua cadeia carbônica não resultou em comportamento diferenciado em reiação a adição dos demais óleos vegetais totalmente hidrogenados em estudo. Valores de consistência típicos para os biends industriais da manteiga de cacau, a 30°C, situam-se entre 1000 e 2000 gf/cm2, e variam principalmente segundo a origem geográfica da matéria-prima para a composição das misturas. A 30°C, a manteiga de cacau apresentou yieid value próximo de 1000 gf/cm2. A incorporação dos hardfats FHPO, FHCO e FHCrO, em todas as concentrações; e do FHSO, na concentração de 1%, promoveu o acréscimo do yieid value da manteiga de cacau neste intervalo característico. Portanto, o uso de hardfats permite a adequação tecnológica da manteiga de cacau quanto aos atributos de resistência térmica e dureza, muitas vezes necessária quando do emprego industria! em regiões de clima quente ou com grande oscilação de temperatura.

Veríficou-se aumento expressivo da consistência da manteiga de cacau peta adição dos hardfats FHPO, FHCO, FHSO e FHCrO.

Processo de temperagem de chocolate ou produtos similares elaborados com manteiga de cacau ou gorduras equivalentes à manteiga de cacau O conhecimento sobre os mecanismos para o controle da cristalização de gorduras promoveu o desenvolvimento de uma nova proposta com grande potencial para modular e substituir os processos convencionais de cristalização e temperagem de gorduras para diversos fins industriais, baseada na adição de agentes ativos de nucleação, ou seeding. Esta alternativa deriva do fato de que a cristalização de gorduras pode ser promovida pela adição de material sólido com as propriedades de agentes de nucleação - ou germens de cristalização.

Neste pedido de patente de invenção propõe-se a utilização dos hardfats como agentes de cristalização nos processos de semeadura, na forma isolada ou combinada. Para a utilização proposta, a adição das micropartículas lipídicas pode ser reai-zada na forma moída ou na forma de sementes de cristalização (SC), em proporções entre 1% a 5% (m/m) em relação à fase gordurosa contínua.

Na produção do chocolate ou produtos similares elaborados com manteiga de cacau ou gorduras equivalentes à manteiga de cacau, a gordura deve ser pré-cristalizada ou temperada antes das etapas de moldagem ou recobrimento. A temperagem, caracterizada por determinados protocolos tempo versus temperatura, é empregada com o objetivo de promover a cristalização do polimorfo mais estável. Em chocolates ou produtos similares elaborados com manteiga de cacau ou gorduras equivalentes à manteiga de cacau, a temperagem deve induzir à formação de núcleos de cristais do tipo |5V, que conferem as características desejáveis ao produto.

Os hardfats dos óleos de soja e crarnbe. na concentração de 2% em relação ao teor de manteiga de cacau ou gordura equivalente à manteiga de cacau da formulação, podem ser utilizados para melhoria e/ou substituição do processo de temperagem convencional, reduzindo o tempo desta etapa e/ou melhorando as características físicas e a estabilidade de chocolates ou produtos similares formulados com manteiga de cacau ou gorduras equivalentes à manteiga de cacau com menor ponto de fusão.

Obtenção de sementes de cristalização As sementes de cristalização (SC) podem ser obtidas utilizando a técnica de spray-freezing, a partir de óleos de palma, algodão, soja e crambe, totalmente hidrogenados {hardfats), Para isso é utilizado a técnica de spray chilling laboratorial com as seguintes condições processuais; temperatura do material lipídico de 60SC a 150°C, temperatura de solidificação do material iipídico entre -20°C e 40SC. pressão do ar de 0,1 a 10 kgf/cm2 e diâmetro do atomizador de 0,1 a 3,0 mm.

Para estas condições processuais as partículas apresentaram um tamanho médio de 66 a 151 pm (crambe), 93,8 a 145,1 pm (soja), 154,1 a 201,8 pm (algodão) e 196,4 a 335,7 pm (palma). A adição das SC durante a etapa de temperagem de chocolate amargo propiciou aumento da viscosidade do sistema, além de ter ocorrido a formação de grumos na temperadeira, evidenciando que a formação dos cristais foi acelerada durante esta etapa. Houve um aumento da tensão de ruptura nos chocolates submetidos à temperagem com adição das SC (crambe; 4,89 ±0,19 kgf/cm2; soja: 4,67 ± 0,66 kgf/cm2), quando comparados ao controle, chocolate temperado sem adição de SC (3,31 ± 0,23 kgf/cm2). A adição das SC aos chocolates não submetidos à temperagem auxiliou na desmoldagem dos mesmos, porém o aspecto visual (brilho, formação de fat bíoom) e a tensão de ruptura (crambe: 1,01 ± 0,04 kgf/cm2; soja: 1,75 ± 0,5 kgf/cm2) foram próximos às do chocolate não temperado sem adição de SC (0,76 kgf/cm2). Estes resultados mostram que as SC podem dos hardfats indicados ser utilizadas para melhoria do processo de temperagem de chocolates, podendo reduzir o tempo desta etapa e/ou melhorando as características físicas e a estabilidade de chocolates formulados com manteiga de cacau com menor ponto de fusão.

Os hardfats utilizados como aditivos melhoram as propriedades físicas e térmicas de chocolates formulados com gorduras equivalentes ou manteiga de cacau de menor ponto de fusão, permitindo a utilização de manteigas de cacau proveniente de diferentes regiões sem a necessidade de fazer blends com outras manteigas de cacau com melhores propriedades tecnológicas, ou ainda, permite a mistura de outros materiais lipídicos, como por exemplo o óleo de palma, na formulação do chocolate, podendo reduzir o custo total do produto sem alterar de forma significativa as propriedades sensoriais e tecnológicas do produto.

Estabilização de chocolate O processo de estabilização de chocolate proposto neste pedido de patente de invenção compreende nas seguintes etapas; a) Aquecer o chocolate ou produto similar a uma faixa de temperatura de 35 a 603C; b) Adicionar de 1 a 5% (m/m) de hardfat obtidos por moagem ou spray-freezing-, c) Agitar até a completa homogeneização; d) Resfriar a mistura a uma taxa de resfriamento de 1 a 4eC/min até uma faixa de temperatura de 25 a 31SC; e) Manter o chocolate ou produto similar na temperatura de resfriamento pelo tempo até 20 minutos, e f) Elevar a temperatura do chocolate a uma faixa de temperatura de 28 a 335'C e manté-ia por até 10 minutos.

Este processo resolve os problemas de temperagem insuficiente, cristalização incompleta, nucleação heterogênea durante o resfriamento, instabilidade a flutuações de temperatura durante a estocagem e consequentemente, prevenção ou inibição do fat bloom, Além disso, o processo de seeding apresentaria efeitos favoráveis como acelerador de cristalização e corno modulador da cinética de cristalização de basee gordurosas para fins específicos. De modo geral, são atribuídas ao uso de germens de cristalização as seguintes vantagens: menor sensibilidade às variações de temperatura, rapidez e produtos gordurosos com qualidade superior.

Claims (21)

1. Processo de estabilização da manteiga de cacau ou gordura equivalente à manteiga de cacau caracterizado por compreender as seguintes etapas: a) Fundir a manteiga de cacau ou gordura equivalente à manteiga de cacau em uma faixa de temperatura de 809C a 1Ü0eC, b) Adicionar à manteiga de cacau» ou gordura equivalente à manteiga de cacau, 1 a 3 % (m/m) de hardfat, selecionado entre os de palma, algodão, soja e crambe, c) Elevar a temperatura da mistura à 10Q9C e manter o sistema a esta temperatura sob agitação por, pelo menos, 20 minutos.

2. Composição caracterizada por compreender uma base de manteiga de cacau ou gordura equivalente à manteiga de cacau e 1% (m/m) de hardfat de soja.

3. Composição, de acordo com a reivindicação 2, caracterizada por apresentar ponto de fusão em uma faixa de 34,59C a 43,5gC.

4. Composição caracterizada por compreender uma base de manteiga de cacau ou gordura equivalente à manteiga de cacau e 1% a 3% (m/m) de hardfat de crambe.

5. Composição, de acordo com a reivindicação 4, caracterizada por apresentar ponto de fusão em uma faixa de 34,19C a 40,7SC.

6. Composição caracterizada por compreender uma base de manteiga de cacau ou gordura equivalente à manteiga de cacau e 1% a 3% (m/m) de hardfat de algodão.

7. Composição, de acordo com a reivindicação 6, caracterizada por apresentar ponto de fusão em uma faixa de 34,5SC a 39,1SC.

8. Composição caracterizada por compreender uma base de manteiga de cacau ou gordura equivalente à manteiga de cacau e 1% a 3% (m/m) de hardfat de palma.

9. Composição, de acordo com a reivindicação 8, caracterizada por apresentar ponto de fusão em uma faixa de 34,4eC a 38,59C.

10. Processo de obtenção de sementes de cristalização através da técnica de spray-freezing caracterizado por ser feito a partir de hardfats, selecionados entre os de palma, algodão, soja e crambe, e por compreender as seguintes condições processuais: temperatura do material fipídico de 60eC a 150°C, temperatura de solidificação do material iipídico entre -20°C e 40QC, pressão do arde 0,1 a 10 kgf/cm2 e diâmetro do atomizador de 0,1 a 3,0 mm,

11. Sementes de cristalização obtidas pelo processo descrito na reivindicação 10, caracterizadas por compreender óleo de crambe e apresentaram um tamanho médio de 66 a 151 pm.

12. Sementes de cristalização de soja obtidas pelo processo descrito na reivindicação 10, caracterizadas por apresentaram um tamanho médio de 93,8 a 145,1 pm.

13. Sementes de cristalização de algodão obtidas pelo processo descrito na reivindicação 10, caracterizadas por apresentaram um tamanho médio de 154,1 a 201,8 pm.

14. Sementes de cristalização de palma obtidas pelo processo descrito na reivindicação 10, caracterizadas por apresentaram um tamanho médio de 196,4 a 335,7 pm.

15. Chocolate temperado caracterizado por compreender sementes de cristalização descritas na reivindicação 11 e tensão de ruptura de 4,89 kgf/cm2.

16. Chocolate temperado com a adição das sementes de cristalização de acordo com a reivindicação 12, caracterizado por ter tensão de ruptura de 4,67 kgf/cm2.

17. Processo de estabilização de chocolate ou produtos similares elaborados com manteiga de cacau ou gorduras equivalentes à manteiga de cacau caracterizado por compreender as seguintes etapas: a) Aquecer o chocolate ou produto similar a uma faixa de temperatuía de 35 a 609C; b) Adicionar de 1 a 5% (m/m) de hardfat obtidos por moagem ou spray-freezing-, c) Agitar até a completa homogeneização; d) Resfriar a mistura a uma taxa de resfriamento de 1 a 4eC/min até uma faixa de temperatura de 25 a 31BC; e) Manter o chocolate ou produto similar na temperatura de resfriamento pelo tempo até 20 minutos, e f) Elevar a temperatura do chocolate a uma faixa de temperatura de 28 a 33SC e mantê-la por até 10 minutos,

18. Uso do hardtats de crambe, palma, soja e algodão caracterizado pelo fato de serem aplicáveis para a produção de manteiga de cacau estabilizada.

19. Uso do hardfats de soja, crambe, algodão e palma caracterizado por h serem aplicáveis:com:concentração de 1 à 5% em relação ao teor de manteiga de cacau na produção de chocolate para melhorar ou õ" substituir o processo convencional de temperagem,

20. Uso da manteiga de cacau estabilizada descrita nas reivindicações de 2 a S. caracterizada por ser aplicável na indústria alimentícia.

21. Uso das sementes descritas nas reivindicações 11 a 14 caracterizada por ser aplicáveis no processo de temperagem de chocolates ou produtos similares.