BR102015024265A2 - método de preparação de uma emulsão múltipla óleo-em-água-em-óleo, emulsão múltipla óleo-em-água-em-óleo e seus usos - Google Patents

Abstract

método de preparação de uma emulsão múltipla óleo-em-água-em-óleo, emulsão múltipla óleo-em-água-em-óleo e seus usos. a presente invenção refere-se a um método de preparação de uma emulsão múltipla do tipo óleo-em-água-em-óleo (o/a/o) através das etapas de (a) preparação da emulsão primária óleo-em-água (o/a) por meio da (i) estruturação da fase aquosa, contendo uma mistura de hidrocolóides, emulsificantes e/ou seus sais e conservantes, para a obtenção da fase gelificada, sob vácuo, em temperaturas de 60°c a 85°c, (ii) formação da fase oleosa, contendo óleos vegetais, que constituem a primeira fase lipídica, (iii) formação da emulsão primária óleo-em-água (o/a), através da adição da fase oleosa primária (ii) à fase aquosa estruturada (i) e homogeneização das fases por alta pressão e/ou ultrasonicação, paralelamente; (b) formação da dupla emulsão óleo-em-água-em-óleo (o/a/o) através da mistura, com misturadores de baixo cisalhamento, da emulsão primária óleo-em-água (o/a) sobre a segunda fase lipídica composta por óleos vegetais e emulsificantes, e (c) cristalização através de um trocador de calor de superfície raspada. ainda, o presente pedido de patente trata da emulsão múltipla do tipo óleo-em-água-em-óleo (o/a/o), obtida através do método previamente descrito, que apresenta um reduzido teor de gordura saturada, valores nutricionais aprimorados, resistência térmica, ou seja, estável à temperatura de 50°c e, consequentemente, seus usos e/ou aplicações, em particular, na fabricação de produtos alimentícios.

Description

“MÉTODO DE PREPARAÇÃO DE UMA EMULSÃO MÚLTIPLA ÓLEO-EM-ÁGUA-EM-ÓLEO, EMULSÃO MÚLTIPLA ÓLEO-EM-ÁGUA-EM-ÓLEO E SEUS USOS” CAMPO DE APL1CAÇAO

[001] A presente invenção refere-se a um método de preparação de uma emulsão múltipla do tipo óleo-em-água-em-óleo (O/A/O) através das etapas de (a) preparação da emulsão primária óleo-em-água (O/A) por meio da (i) estruturação da fase aquosa, contendo uma mistura de hidrocolóides, emulsificantes e/ou seus sais e conservantes, para a obtenção da fase gelificada, sob vácuo, em temperaturas de 60°C a 85°C, (ii) formação da fase oleosa, contendo óleos vegetais, que constituem a primeira fase lipídica, (iii) formação da emulsão primária óleo-em-água (O/A), através da adição da fase oleosa primária (ii) à fase aquosa estruturada (i) e homogeneização das fases por alta pressão e/ou ultrasonicação, paralelamente; (b) formação da dupla emulsão óleo-em-água-em-óleo (O/A/O) através da mistura, com misturadores de baixo cisalhamento, da emulsão primária óleo-em-água (O/A) sobre a segunda fase lipídica composta por óleos vegetais e emulsificantes e (c) cristalização através de um trocador de calor de superfície raspada. Ainda, o presente pedido de patente trata da emulsão múltipla do tipo óleo-em-água-em-óleo (O/A/O), obtida através do método previamente descrito, que apresenta um reduzido teor de gordura saturada, valores nutricionais aprimorados, resistência térmica, ou seja, estável à temperatura de 50°C e, consequentemente, seus usos e/ou aplicações, em particular, na fabricação de produtos alimentícios.

ANTECEDENTES DA INVENÇÃO

[002] A indústria de alimentos atualmente conta com os princípios da ciência e da tecnologia de emulsões para criar uma ampla variedade de diferentes produtos alimentares, incluindo leite, nata, creme de café, refrigerantes, bebidas nutricionais, molhos, sobremesas, maionese, sorvete, margarina, manteiga, entre outros (DICKINSON E. 1992. An introduction to food colloids. Oxford, UK: Oxford Univ. Press. 216 pp.; FRIBERG, S., LARSSON, K., SJOBLOM, J. 2004. Food Emulsions. New York: Marcei Dekker. 4th ed.; MCCLEMENTS, D., J. 2005. Food Emulsions: Principies, Practice, and Techniques. Boca Raton, FL: CRC Press. 632 pp. 2nd ed.).

[003] Existem duas categorias principais de emulsões alimentares convencionais atualmente utilizados pela indústria de alimentos: emulsões óleo-em-água (O/A) e emulsões água-em-óleo (A/O). As emulsões óleo-em-água (O/A) são constituídas por partículas de óleo dispersas em meio aquoso (por exemplo, leite, maionese), enquanto as emulsões água-em-óleo A/O consistem em partículas de água dispersas em um meio oleoso (por exemplo, margarina e manteiga).

[004] Geralmente, as emulsões apresentam pelo menos dois líquidos imiscíveis (usualmente óleo e água), onde um dos líquidos está disperso em pequenas partículas dentro do outro. Diferentes termos são utilizados para descrever diferentes tipos de emulsão, por exemplo, a macroemulsão refere-se a uma emulsão convencional que apresenta um tamanho de partícula variando entre 0,1 pm e 100 pm. Este tipo de emulsão é termodinamicamente instável e apresenta coloração opaca, pelo fato de apresentarem um tamanho de partícula semelhante ao comprimento de onda da luz. As nanoemulsões são consideradas emulsões convencionais, onde o diâmetro do tamanho de partícula é muito pequeno, entre 20 nm e 100 nm, devido a isto, estas emulsões são transparentes ou ligeiramente turvas e também possuem uma estabilidade maior quando comparadas as macroemulsões. Já a microemulsão é um sistema termodinamicamente estável (ou seja, forma-se espontaneamente em um tempo suficiente) que, tipicamente, contém partículas com diâmetro na faixa de 5 nm a 50 nm. Por esta razão, as microemulsões são em geral opticamente transparentes, porque o tamanho das partículas é muito menor do que o comprimento de onda da luz (d <λ), de modo que a dispersão da luz é fraca.

[005] Para a dispersão de dois líquidos imiscíveis, através da redução da tensão interfacial, é necessária a utilização de compostos emulsificantes. A escolha desses emulsificantes é crucial não apenas para a formação da emulsão, mas também para a sua estabilidade em longo prazo (TADROS, T. F., VINCENT, B. (1983) in Encyclopedia of Emulsion Technology (ed. BECHER, P.), Marcei Dekker, New York; BINKS, B. P. (ed.) (1998) Modern Aspects of Emulsion Science, The Royal Society of Chemistry Publication; TADROS, T. F. (2005) Applied Surfactants, Wiley-VCFI, Weinheim).

[006] As emulsões também podem ser classificadas de acordo com a natureza do emulsificante ou pela estrutura do sistema. Os emulsificantes utilizados na indústria de alimentos são conhecidos como surfactantes não-iônicos e são utilizados para preparar emulsões óleo-em-água (O/A) ou água-em-óleo (A/O). Além dos emulsificantes, a redução da tensão interfacial de algumas emulsões é também realizada através do uso de hidrocolóides.

[007] Emulsões menos convencionais são conhecidas como emulsões duplas ou emulsões múltiplas, sendo basicamente uma emulsão de uma emulsão primária, ou seja, são emulsões onde coexistem ambas as morfologias das emulsões água-em-óleo (A/O) e óleo-em-água (O/A). Existem dois tipos principais de múltipla emulsão: do tipo água-em-óleo-em-água (A/O/A) e do tipo óleo-em-água-em-óleo (O/A/O). As partículas da emulsão água-em-óleo (A/O) de uma emulsão múltipla do tipo água-em-óleo-em-água (A/O/A) estão dispersas em água e as partículas da emulsão óleo- em-água (0/A) de uma emulsão múltipla do tipo óleo-em-água-em-óleo O/A/O estão dispersas em óleo. Por isso, uma múltipla emulsão apresenta três fases distintas e duas interfaces óleo-água, em comparação com as duas fases de uma única interface óleo-água de uma emulsão simples. A presença destes dois tipos de interface significa que dois diferentes agentes emulsionantes são normalmente necessários para a formulação de uma múltipla emulsão, um para estabilizar as partículas de emulsão interna (ou principal) e outro para estabilizar as partículas da emulsão externa (ou secundária).

[008] Existem duas principais razões estratégicas para considerar múltiplas emulsões para aplicação em alimentos. Primeiramente, a aplicação é análoga às aplicações farmacêuticas e cosméticas, ou seja, para encapsular um ingrediente sensível, tal como um nutriente ou composto aromatizante e, em seguida, entregá-lo em uma velocidade controlada durante a alimentação e digestão. O segundo objetivo estratégico refere-se à procura contínua de produtos com reduzido teor de gordura. O principal desafio para os pesquisadores é produzir formulações estáveis com emulsificantes e estabilizantes de grau alimentício (não-iônicos, em sua maioria), em vez dos agentes tensoativos sintéticos e poliméricos que são tradicionalmente empregados na maioria das aplicações farmacêuticas e cosméticas. Consequentemente, o foco do desenvolvimento é direcionado para a exploração do papel funcional de proteínas e polissacarídeos alimentares em formulações de múltiplas emulsões.

[009] Os hidrocolóides são polissacarídeos ou biopolímeros, de alto peso molecular, usados como ingredientes funcionais na indústria de alimentos para controlar a microestrutura, textura, flavor e vida de prateleira de alguns alimentos. Uma das aplicações-chave dos hidrocolóides é o seu uso na preparação de emulsões e no controle da vida de prateleira das mesmas. A maioria dos hidrocolóides atua como estabilizantes (agentes de estabilização) de emulsões óleo-em-água (O/A), mas só alguns atuam como emulsificantes (agentes emulsionantes). Esta última funcionalidade requer uma atividade de superfície substancial na interface óleo-água e, consequentemente, a capacidade para facilitar a formação e estabilização das partículas finas durante e depois da emulsificação (DICKINSON, E. 2003. Hydrocolloids at interfaces and the influence on the properties of dispersed Systems. Food Hydrocolloids 17(1):25-39; DICKINSON, E. (2004). Effect of hydrocolloids on emulsion stability. In WILLIAMS, P. A. & PHILLIPS, G. O. (Eds.), Gums and stabilisers for the food industry 12 (pp. 394-404). Cambridge, UK: Royal Society of Chemistry).

[0010] Os hidrocolóides ainda apresentam grande influência nas propriedades sensoriais, tais como, lubrificação, cremosidade, suavidade e adstringência (MALONE, Μ. E., APPELQVIST, I. A. M., NORTON, I. T. 2003. Oral behaviour of food hydrocolloids and emulsions. Part 2. Taste and aroma release. Food Hydrocolloids 17(6):775-84). Uma função importante de muitos ingredientes hidrocolóides em emulsões óleo-em-água (O/A) é a de estruturação/gelificação do meio aquoso que, em conjunção com agentes de ponderação, auxiliam no equilíbrio das densidades das fases aquosa e oleosa (TAHERIAN, A. R., FUSTIER, P., BRITTEN, M., RAMASWAMY, H. S. (2008). Rheology and stability of beverage emulsions in the presence and absence of weighting agents: a review. Food Biophysics, 3, 279-286). Também, o hidrocolóide geralmente retarda, ou até mesmo evita, a formação de creaming ao modificar a reologia da fase contínua.

[0011] As misturas de hidrocolóides apresentam propriedades complexas, que só recentemente estão sendo interpretadas como uma ciência. Há um enorme potencial na combinação do conhecimento estrutura-função dos polissacarídeos com a estruturação de sistemas aquosos. Os parâmetros específicos de cada aplicação devem ser examinados, observando os efeitos necessários (por exemplo, textura, fluxo, teor de água, estabilidade, aderência, coesão, resistência, elasticidade, extensibilidade, tempo de processamento) e levando em conta o tipo, origem, qualidade e heterogeneidade estrutural dos hidrocolóides.

[0012] Um hidrocolóide muito utilizado na indústria de alimentos é o ágar. O mesmo é extraído de diversos gêneros e espécies de algas marinhas vermelhas. O ágar consiste de uma mistura heterogênea de dois polissacarídeos, agarose e agaropectina. A agarose é um polímero linear, formada estruturalmente pela união alternada de β-D-galactose e 3,6-anidro-alfa-L-galactose, mediante ligações glicosídicas β(1 -4) e α(1-3). A agaropectina, fração não gelificante, é um polissacarídeo sulfatado (3% a 10% de sulfato) composto de agarose e porcentagens variadas de éster sulfato, ácido D-glicurônico e pequenas quantidades de ácido pirúvico.

[0013] O ágar é bem conhecido por formar géis termorreversíveis sendo insolúvel em água fria, mas quando a solução é aquecida, expande-se, consideravelmente, absorvendo uma quantidade de água de cerca de 20 vezes o seu próprio peso. Ainda, sabe-se da possibilidade de formação de um gel firme, mesmo em baixas concentrações (0,5%). A agarose, porção gelificante do ágar, apresenta uma estrutura helicoidal dupla. As duplas hélices agregam-se para formar uma estrutura tridimensional que mantém as moléculas de água dentro dos seus interstícios, formando géis termorreversíveis. A propriedade de gelificação do ágar é devido à presença de três átomos de hidrogênio sobre os resíduos equatoriais-3,6-anidro-L-galactose, que limitam a molécula para formar uma hélice e, onde a interação entre as hélices gera a formação do gel. A hidratação do ágar ocorre em temperaturas elevadas (~85°C) e abaixo desta temperatura ocorre a gelificação. Os géis de ágar demonstram o fenômeno de sinérese (exsudação espontânea da água) e histerese (intervalo de temperatura entre as temperaturas de fusão e de gelificação). Para a produção de emulsões, a sinérese é uma característica negativa, que necessita ser contornada através do sinergismo entre os ingredientes. A resistência do gel de ágar é influenciada pela concentração, tempo de preparo, pH e teor de açúcar.

[0014] Outro importante hidrocolóide bastante utilizado na indústria de alimentos é a goma locusta ou LBG. Semelhante a goma guar, é uma galactomanana que consiste um grupo (1->4) β-D-manopiranose com 6 pontos de ramificação ligadas a α-D-galactose (1->6 a-D-galactopiranose). As galactomananas extraídas de diferentes fontes vegetais, sob diferentes condições, apresentam diferentes razões de manose/galactose e distribuição diferenciada das cadeias laterais em sua estrutura. A LBG apresenta cerca de 3,5 resíduos de manose para cada resíduo de galactose. Como apresenta menos pontos de ramificação de galactose, a LBG é menos solúvel que a goma guar e necessita de temperaturas entre 85°C e 89°C e agitação por aproximadamente 10 minutos para sua hidratação e formação de gel. Por apresentar caráter não-iônico, os géis de goma locusta não são afetados pela força iônica ou pH, mas degradam em pH’s extremos e temperaturas muito elevadas. A gelificação dos hidrocolóides de algas marinhas como o ágar, é favorecida pela presença das galactomananas por apresentarem evidências para autoassociação. Isto contribui para reduzir a histerese e evitar sinérese em géis de ágar.

[0015] O termo "fibra de cítricos" refere-se a um componente fibroso pecto-celulósico obtido a partir das vesículas de suco, membranas, albedo e casca de cítricos e as suas combinações. Já se tem o conhecimento da existência de tratamentos destas fibras visando melhorar suas propriedades funcionais e incrementar seu nível de incorporação nos alimentos. A fibra de cítricos apresenta excelente capacidade de absorção de água, sendo composta por fibras solúveis e insolúveis, proteínas, lipídios e vitaminas.

[0016] O pedido de patente europeia EP 2.597.968, depositado pela Cargill, Inc., descreve um processo para modificar as fibras cítricas. A fibra cítrica é obtida apresentando um valor de concentração de empacotamento menor que 3,8% em peso, em base anidra. A fibra cítrica pode ter uma viscosidade de pelo menos 1.000 mPa.s, onde a referida fibra cítrica é dispersa em água padronizada em um misturador com velocidade de 800 rpm a 1.000 rpm, para uma solução de água padronizada/fibra cítrica de 3% peso/peso e, em que a referida viscosidade é medida em uma velocidade de cisalhamento de 5 s-1 em 20°C. A fibra cítrica pode ser obtida com um valor CIELAB de pelo menos 90. A fibra cítrica pode ser utilizada em produtos alimentícios, produtos para alimentação animal, bebidas, produtos para cuidados pessoais, produtos farmacêuticos ou produtos detergentes.

[0017] A patente norte-americana US 7.094.317, depositada pela empresa Fiberstar, Inc. apresenta um método aperfeiçoado para refinamento de celulose, produzindo um material celulósico altamente refinado. O método compreende embeber a matéria bruta de estruturas de parede celular, principalmente, parenquimatosas numa solução aquosa, que não precisa conter um agente para modificar a fibra (por exemplo, um agente de alcalinização suave ou alcalino e/ou solução) usando temperaturas e pressões reduzidas e refinamento do material com um refinador de placa, de modo que uma corrente de refugo de água fique reduzida em volume. A massa é seca para produzir a fibra de HRC. A fibra de HRC apresenta uma capacidade de retenção de água de cerca de 25 a pelo menos cerca de 569 H20/g de HRC seco e retém umidade sob condições que são comumente usadas para remover umidade dos materiais. O produto de fibra altamente refinado pode também providenciar excelentes propriedades espessantes, podendo ser usado numa ampla série de materiais, incluindo materiais comestíveis.

[0018] O pedido de patente norte-americano US 2014363560 descreve um método aprimorado de refino de celulose para produzir um material celulósico altamente refinado em combinação com um hidrocolóide. O método compreende o embebimento da matéria-prima a partir de estruturas da parede celular, principalmente do parênquima, numa solução aquosa que não necessite conter um agente de modificação da fibra (por exemplo, um agente alcalinizante ou alcalino suave e/ou solução) utilizando temperaturas e pressões reduzidas e refinando o material com uma placa refinadora, de modo que um fluxo de águas residuais seja reduzido em volume. A massa da fibra é combinada com um hidrocolóide e a massa combinada, então, cortada é seca para produzir a celulose altamente refinada numa estrutura intimamente associada ou ligada com o hidrocolóide. O produto hidrocolóide/fibra altamente refinado também pode proporcionar excelentes propriedades de espessamento a um grau inesperado de simples efeitos aditivos dos materiais. A metodologia única na combinação dos ingredientes surpreendentemente afeta as propriedades finais dos materiais combinados.

[0019] A patente norte-americana US 3.917.859 trata de uma emulsão comestível compreendendo cerca de 20 a 80% em peso de uma fase oleosa contínua e cerca de 20 a 80% em peso de uma fase dispersa que, em si, é uma dispersão óleo-em-água estabilizada compreendendo gordura com um índice de teor sólido em 0°C de não mais do que 50, numa quantidade de cerca de 10 a 40% em peso da referida emulsão e uma fase aquosa, numa quantidade de cerca de 10 a 40% em peso da referida emulsão, contendo (a) proteína solúvel em água, numa quantidade de cerca de 0,05 a 1,0% em peso da referida emulsão, a dita emulsão contendo (b) um éster de ácido graxo de sacarose com um valor de HLB de pelo menos 10, numa quantidade de cerca de 0,1 a 5,0% em peso da referida emulsão, a proporção em peso de (a) a (b) variando de cerca de 1:1 a cerca de 1:5.

[0020] A patente norte-americana US 8.142.976 provê um método de fabricação de uma dupla emulsão com a distribuição de tamanho de partículas da fase dispersa limitada compreendendo: o fornecimento de uma fase orgânica que compreende partículas sólidas de hidrocolóides (tais como, agar e/ou goma locusta) dispersas num solvente orgânico e dispersando a fase orgânica numa fase aquosa na presença de uma quantidade controlada de agente estabilizante para formar uma emulsão de gotículas da fase orgânica dispersa na fase aquosa externa, em que as partículas de hidrocolóide nas gotículas da fase orgânica são inchadas com água a partir da fase aquosa externa para formar gotículas internas da fase aquosa nas gotículas da fase orgânica, formando assim uma dupla emulsão (A/O/A) compreendendo gotículas da fase orgânica da distribuição de tamanho de partículas estreitamente controlada na fase aquosa externa, onde as gotículas da fase orgânica contém gotículas internas de uma fase aquosa. Um método para a produção de partículas poliméricas porosas através do dito método de dupla emulsão, em que a fase orgânica compreende ainda uma resina polimérica, e em que o solvente orgânico é removido das gotículas da fase orgânica dispersa para formar partículas porosas de toner.

[0021] Diante de todo o exposto, a Depositante, de forma inesperada, desenvolveu uma emulsão múltipla do tipo óleo-em-água-em-óleo (O/A/O) com teor de gordura saturada reduzido, valores nutricionais aprimorados, estável à temperatura de 50°C e o seu respectivo método de preparação.

DESCRIÇÃO DA FIGURA

[0022] A figura 1 mostra a realização do teste de resistência térmica entre margarinas convencionais (marcas a-d) e a margarina resultante do processo da presente invenção, onde (a) ilustra margarinas expostas as temperaturas de refrigeração (15-20°C) e (b) ilustra margarinas após 9 horas de exposição à temperatura de 50°C.

DESCRIÇÃO DA INVENÇÃO

[0023] A presente invenção refere-se a um método de preparação de uma emulsão múltipla do tipo óleo-em-água-em-óleo (O/A/O) através das etapas de (a) preparação da emulsão primária óleo-em-água (O/A) por meio da (i) estruturação da fase aquosa, contendo uma mistura de hidrocolóides, emulsificantes e/ou seus sais e conservantes, para a obtenção da fase gelificada, sob vácuo, em temperaturas de 60°C a 85°C, (ii) formação da fase oleosa, contendo óleos vegetais, que constituem a primeira fase lipídica, (iii) formação da emulsão primária óleo-em-água (O/A), através da adição da fase oleosa primária (ii) à fase aquosa estruturada (i) e homogeneização das fases por alta pressão e/ou ultrasonicação, paralelamente; (b) formação da dupla emulsão óleo-em-água-em-óleo (O/A/O) através da mistura, com misturadores de baixo cisalhamento, da emulsão primária óleo-em-água (O/A) sobre a segunda fase lipídica composta por óleos vegetais e emulsificantes, e (c) cristalização através de um trocador de calor de superfície raspada. Ainda, o presente pedido de patente trata da emulsão múltipla do tipo óleo-em-água-em-óleo (O/A/O), obtida através do método previamente descrito, que apresenta um reduzido teor de gordura saturada, valores nutricionais aprimorados, resistência térmica, ou seja, estável em temperatura ambiente e, consequentemente, seus usos e/ou aplicações, em particular, na fabricação de produtos alimentícios.

[0024] Em uma primeira realização, na etapa (i) de estruturação da fase aquosa, do método da presente invenção pode-se, opcionalmente, adicionar concentrado proteico de soro de leite, acidulantes e água.

[0025] O presente método de produção da invenção utiliza um sistema de mistura sob vácuo e redução do tamanho de gota, conseguido por intermédio do uso de um misturador de alto cisalhamento e posterior passagem da emulsão através de um homogeneizador de alta pressão de 150 a 250 Bar.

[0026] De forma complementar, após a etapa (c) de cristalização, realiza-se um processo de tratamento térmico, em particular, a têmpera, para a definição e estabilização das características de textura e/ou consistência desejada para o produto final.

[0027] O método de preparação do atual pedido de patente pode ser realizado por meio de fluxos contínuos e/ou descontínuos utilizando homogeneizadores de alta pressão (fluxo contínuo) e/ou geradores de ultrassom (fluxo contínuo e/ou descontínuo).

[0028] Em uma segunda realização, a emulsão múltipla do tipo óleo-em-água-em-óleo (O/A/O) da invenção é composta por uma fase aquosa compreendida, essencialmente, de cerca de 0,1 a 1% de uma mistura de hidrocolóides, cerca de 0,02 a 0,3% de conservantes, por exemplo, sorbato de potássio e/ou benzoato de sódio, cerca de 0,1 a 1% de emulsificantes, tais como, sais de polissorbato.

[0029] Particularmente, os hidrocolóides utilizados na fase aquosa podem ser ágar, goma locusta, goma guar, goma xantana, fibra de cítricos e/ou suas combinações, porém não limitados a estes.

[0030] Em especial, os emulsificantes utilizados na fase oleosa compreendem mono diacilglicerídeos, poliglicerol polirricinoleato (PGPR) e ésteres de poliglicerol (PGE) e/ou suas combinações, porém não limitados a estes.

[0031] A fase lipídica da emulsão múltipla do tipo óleo-em-água-em-óleo (O/A/O) da invenção contém cerca de 20% a 80% de óleos vegetais, opcionalmente, interesterificados, em particular, os comestíveis, tais como: óleo de soja, óleo de algodão, óleo de canola, óleo de girassol, óleo de milho, óleo de alga alto oleico, óleo de girassol alto oleico, óleo de canola alto oleico, óleo de soja alto oleico e/ou suas combinações, porém não limitados a estes.

[0032] Opcionalmente, a emulsão múltipla aqui descrita utiliza corantes como urucum ou betacaroteno e antioxidantes naturais, como por exemplo, os tocoferóis e/ou antioxidantes sintéticos, tais como, butil hidroxitolueno (BHT) e terc-butil hidroquinona (TBHQ) e suas possíveis misturas com ácido cítrico na preparação da fase lipídica.

[0033] Ademais, a emulsão múltipla do tipo óleo-em-água-em-óleo (O/A/O) apresenta um reduzido teor de gordura saturada, valores nutricionais aprimorados, resistência térmica, isto é, estável em temperatura ambiente o que permite que um produto alimentício elaborado a partir da presente emulsão múltipla do tipo óleo-em-água-em-óleo (O/A/O) possa ser armazenado fora da temperatura de refrigeração.

[0034] Em uma terceira realização da presente invenção, os usos da emulsão múltipla do tipo óleo-em-água-em-óleo (O/A/O) podem ser destinados à fabricação, preferencialmente, de produtos alimentícios tais como, margarinas, recheios, produtos de panificação, entre outros, possibilitando o aporte de fibras alimentares solúveis e insolúveis.

EXEMPLOS PREPARAÇÃO DA EMULSÃO PRIMÁRIA ÓLEO-EM-ÁGUA (O/A) [0035] A fase aquosa foi preparada a partir da mistura dos ingredientes que incluem água (q.s.p.), soro de leite (na proporção entre 0,10% e 0,25%), mistura de hidrocolóides, tais como, goma guar (na proporção entre 0,30% e 0,55%), goma locusta (na proporção entre 0,12% e 0,25%) e ágar (na proporção entre 0,18% e 0,27%), sorbato de potássio (na proporção entre 0,05% e 0,25%), polissorbato 60 (na proporção entre 0,25% e 1,00%), acidulantes, emulsificantes e sal (na proporção entre 0,20% e 1,00%).

[0036] A mistura da fase aquosa foi conduzida em temperatura ambiente utilizando um misturador de alto cisalhamento a aproximadamente 10.000 RPM.

[0037] Consequentemente, para a hidratação da mistura de hidrocolóides, a mistura da fase aquosa foi homogeneizada em um reator encamisado, acoplado de um agitador e um misturador de alto cisalhamento. A mistura foi hidratada sob vácuo em uma temperatura na faixa de 60°C a 85°C, utilizando uma agitação de 30 RPM. Em seguida, a temperatura foi reduzida para a faixa de 55°C a 65°C e, sob pressão atmosférica, foi adicionado o polissorbato 60. A seguir, adicionou-se a primeira fase lipídica e o sistema foi novamente colocado sob vácuo. A emulsão primária foi produzida utilizando um misturador de alto cisalhamento a 25.000 RPM. Em seguida, para reduzir ainda mais o tamanho de gota da emulsão, a mesma foi bombeada para um equipamento de ultrassom, utilizando amplitudes entre 250 W a 300 W em ciclo contínuo.

[0038] Em seguida, em um sistema de fluxo contínuo, a primeira emulsão foi vertida em um tanque encamisado, pré-aquecido a aproximadamente 60°C contendo a segunda fase lipídica pré-aquecida a aproximadamente 60°C. A segunda fase lipídica, composta por óleos vegetais interesterifiçados ou não (como óleo de soja, óleo de algodão, óleo de canola, óleo de girassol, óleo de milho, óleo alto oleico extraído de algas, óleo de girassol alto oleico, óleo de canola alto oleico, óleo de soja alto oleico), foi previamente fundida e misturada com emulsificantes como mono diacilglicerídeos (na proporção entre 0,50% e 1,00%) e poliglicerol polirricinoleato (PGPR) (na proporção entre 0,40% e 0,60%). A mistura da primeira emulsão com a segunda fase lipídica ocorreu através de um misturador de baixo cisalhamento com uma agitação de aproximadamente 30 RPM.

[0039] A dupla emulsão produzida foi cristalizada em um trocador de calor de superfície raspada, acondicionada em potes plásticos e armazenada para têmpera.

[0040] A fase aquosa foi preparada a partir da mistura dos ingredientes que incluem água (q.s.p.), soro de leite (na proporção entre 0,15% e 0,25%), mistura de hidrocolóides, tais como: fibra de cítricos (na proporção entre 0,40% e 0,55%), goma locusta (na proporção entre 0,10% e 0,25%) e ágar (na proporção entre 0,20% e 0,27%), sorbato de potássio (na proporção entre 0,05% e 0,10%), polissorbato 60 (na proporção entre 0,50% e 1,00%), acidulantes, emulsificantes e sal (na proporção entre 0,20% e 1,00%).

[0041] A mistura da fase aquosa foi conduzida em temperatura ambiente utilizando um misturador de alto cisalhamento a aproximadamente 10.000 RPM.

[0042] Consequentemente, para a hidratação da mistura de hidrocolóides, a mistura da fase aquosa foi homogeneizada em um reator encamisado, acoplado de um agitador e um misturador de alto cisalhamento. A mistura foi hidratada sob vácuo em uma temperatura na faixa de 60°C a 85°C, utilizando uma agitação de 30 RPM. Em seguida, a temperatura foi reduzida para a faixa de 55°C a 65°C e, sob pressão atmosférica, foi adicionado o polissorbato 60. A seguir, adicionou-se a primeira fase lipídica e o sistema foi novamente colocado sob vácuo. A emulsão primária foi produzida utilizando um misturador de alto cisalhamento a 25.000 RPM. Em seguida, para reduzir ainda mais o tamanho de partícula da emulsão, a mesma foi bombeada para um homogeneizador de alta pressão, utilizando pressões na faixa de 150 a 250 Bar.

[0043] Em seguida, em um sistema de fluxo contínuo, a primeira emulsão foi vertida em um tanque encamisado, pré-aquecido a 55 °C contendo a segunda fase lipídica pré-aquecida a 55 °C. A segunda fase lipídica, composta por óleos vegetais interesterificados ou não (como óleo de soja, óleo de algodão, óleo de canola, óleo de girassol, óleo de milho, óleo alto oleico extraído de algas, óleo de girassol alto oleico, óleo de canola alto oleico, óleo de soja alto oleico), foi previamente fundida e misturada com emulsificantes como mono diacilglicerídeos (na proporção entre 1,00% e 1,40%), poliglicerol polirricinoleato (PGPR) (na proporção entre 0,20% e 0,40%) e ésteres de poliglicerol (PGE) (na proporção entre 0,20% e 0,40%). A mistura da primeira emulsão com a segunda fase lipídica ocorreu através de um misturador de baixo cisalhamento com uma agitação de aproximadamente 30 RPM.

[0044] A dupla emulsão produzida foi cristalizada em um trocador de calor de superfície raspada, acondicionada e armazenada para têmpera.

PREPARAÇÃO DA EMULSÃO MÚLTIPLA ÓLEO-EM-ÁGUA-EM-ÓLEO (O/A/O) [0045] A emulsão primária óleo-em-água (O/A), obtida através da preparação supracitada, foi novamente emulsionada na segunda fase lipídica, onde continha uma mistura de emulsificantes mono e diacilgliceróis, poliglicerol polirricinoleato (PGPR) e ésteres de poliglicerol (PGE). A mistura da emulsão primária na segunda fase lipídica foi realizada sob baixo cisalhamento (10 e 30 RPM). Após homogeneização das duas fases, a emulsão dupla óleo-em-água-em-óleo (O/A/O) foi cristalizada em um trocador de superfície raspada.

[0046] A emulsão dupla tipo margarina foi acondicionada e armazenada para a etapa de têmpera que ocorreu através da estabilização das margarinas para resultarem nas características de textura/consistência adequadas.

REIVINDICAÇÕES

Claims (16)

1. MÉTODO DE PREPARAÇÃO DE UMA EMULSÃO MÚLTIPLA DO TIPO ÓLEO-EM-ÁGUA-EM-ÓLEO (O/A/O), caracterizado pelo fato de compreender as etapas de (a) preparação da emulsão primária óleo-em-água (O/A) por meio da (i) estruturação da fase aquosa, contendo uma mistura de hidrocolóides, emulsificantes e/ou seus sais e conservantes, para a obtenção da fase gelificada, sob vácuo, em temperaturas de 60°C a 85°C, (ii) formação da fase oleosa, contendo óleos vegetais, que constituem a primeira fase lipídica, (iii) formação da emulsão primária óleo-em-água (O/A), através da adição da fase oleosa primária (ii) à fase aquosa estruturada (i) e homogeneização das fases por alta pressão e/ou ultrasonicação, paralelamente; (b) formação da dupla emulsão óleo-em-água-em-óleo (O/A/O) através da mistura, com misturadores de baixo cisalhamento, da emulsão primária óleo-em-água (O/A) sobre a segunda fase lipídica composta por óleos vegetais e emulsificantes e (c) cristalização através de um trocador de calor de superfície raspada.

2. MÉTODO, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato da etapa (i) de estruturação da fase aquosa compreender, opcionalmente, a adição de concentrado proteico de soro de leite, acidulantes e água.

3. MÉTODO, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de compreender a utilização de um misturador de alto cisalhamento e um homogeneizador de alta pressão de 150 a 250 Bar.

4. MÉTODO, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de compreender, adicionalmente à etapa (c) de cristalização, um processo de tratamento térmico, em particular, a têmpera.

5. MÉTODO, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de compreender fluxos contínuos e/ou descontínuos através da utilização de homogeneizadores de alta pressão e/ou geradores de ultrassom.

6. EMULSÃO MÚLTIPLA DO TIPO ÓLEO-EM-ÁGUA-EM-ÓLEO (O/A/O), obtida através do método acima descrito, caracterizada pelo fato de compreender um reduzido teor de gordura saturada, valores nutricionais aprimorados e elevada resistência térmica (50°C).

7. EMULSÃO, de acordo com a reivindicação 6, caracterizada pelo fato de ser estável à temperatura ambiente.

8. EMULSÃO, de acordo com a reivindicação 6, caracterizada pelo fato de compreender uma fase aquosa composta, essencialmente, de cerca de 0,1 a 1% de uma mistura de hidrocolóides, cerca de 0,02 a 0,3% de conservantes e cerca de 0,1 a 1% de emulsificantes.

9. EMULSÃO, de acordo com a reivindicação 8, caracterizada pelo fato dos hidrocolóides da fase aquosa compreenderem o ágar, goma locusta, goma guar, goma xantana, fibra de cítricos e/ou suas combinações.

10. EMULSÃO, de acordo com a reivindicação 8, caracterizada pelo fato dos conservantes da fase aquosa compreenderem, por exemplo, sorbato de potássio e/ou benzoato de sódio.

11. EMULSÃO, de acordo com a reivindicação 8, caracterizada pelo fato dos emulsificantes da fase aquosa serem polissorbatos, e os emulsificantes da segunda fase lipídica serem mono diacilglicerídeos, poliglicerol polirricinoleato (PGPR) e ésteres de poliglicerol (PGE) e/ou suas combinações.

12. EMULSÃO, de acordo com a reivindicação 6, caracterizada pelo fato de compreender uma fase lipídica composta por cerca de 20% a 80% de óleos vegetais, opcionalmente, interesterificados.

13. EMULSÃO, de acordo com a reivindicação 12, caracterizada pelo fato dos óleos vegetais compreenderem, em particular, os comestíveis, tais como: óleo de soja, óleo de algodão, óleo de canola, óleo de girassol, óleo de milho, óleo de alga alto oleico, óleo de girassol alto oleico, óleo de canola alto oleico, óleo de soja alto oleico e/ou suas combinações.

14. EMULSÃO, de acordo com a reivindicação 12, caracterizada pelo fato de compreender, na preparação da fase lipídica, opcionalmente, a adição de corantes como urucum ou betacaroteno e antioxidantes naturais, como por exemplo, os tocoferóis e/ou antioxidantes sintéticos, tais como, butil hidroxitolueno (BHT) e terc-butil hidroquinona (TBHQ) e/ou suas misturas com ácido cítrico.

15. USO DA EMULSÃO, caracterizado pelo fato de ser destinado à fabricação de produtos alimentícios, preferencialmente, margarinas, recheios, produtos de panificação, entre outros.

16. USO, de acordo com a reivindicação 15, caracterizado oelo fato de possibilitar o aporte de fibras alimentares solúveis e insolúveis no produto final.