BR102017006947A2 - FRUIT JUICE PROCESSING - Google Patents

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BR102017006947A2
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Daniel J. Blase
Cheriyan B. Thomas
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Innovative Strategic Design Llc
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Abstract

A presente invenção refere-se a um método de produção de uma bebida de suco de fruta de baixa caloria, o qual pode incluir passar um fluxo de suco de fruta contendo componentes de suco de fruta sem açúcar (produto com componentes de suco de fruta) e açúcares através de um leito de resina. Devido à afinidade específica da resina com o açúcar, o suco de fruta é cromatograficamente separado em bandas concentradas de produto com componentes de suco de fruta e de açúcares, as quais se movem através do leito de resina em diferentes velocidades. A banda concentrada de açúcar pode ser retirada como um fluxo de açúcar a partir de um primeiro ponto de extração no leito de resina, enquanto a banda concentrada de componentes de suco de fruta pode ser retirada como um fluxo de produto com componentes de suco de fruta a partir de um segundo ponto de extração diferente do leito de resina. O fluxo de açúcar inclui uma concentração maior de frutose, glicose e sacarose do que o fluxo de abastecimento, enquanto o fluxo de produto com componentes de suco de fruta inclui uma concentração maior de compostos endógenos de suco de fruta do que o fluxo de abastecimento ou o fluxo de açúcar.

Figure 102017006947-8-abs
The present invention relates to a method of producing a low-calorie fruit juice beverage, which may include passing a fruit juice stream containing unsweetened fruit juice components (product with fruit juice components) and sugars through a bed of resin. Due to the specific affinity of the resin for sugar, the fruit juice is chromatographically separated into concentrated product bands with fruit juice and sugar components, which move through the resin bed at different speeds. The concentrated band of sugar can be withdrawn as a sugar stream from a first extraction point in the resin bed, while the concentrated band of fruit juice components can be withdrawn as a product stream with fruit juice components. from a second extraction point different from the resin bed. The sugar stream includes a higher concentration of fructose, glucose and sucrose than the supply stream, while the product stream with fruit juice components includes a higher concentration of endogenous fruit juice compounds than the supply stream or the flow of sugar.
Figure 102017006947-8-abs

Description

PROCESSAMENTO DE SUCO DE FRUTAFRUIT JUICE PROCESSING REFERÊNCIA CRUZADA A PEDIDOS RELACIONADOSCROSS-REFERENCE TO RELATED ORDERS

[001] Este pedido de patente é, em parte, uma continuação sob o código 35 U.S.C. § 120 do Pedido de Patente U.S., no. 13/047,158, depositado em 14 de março de 2011, o qual é, em parte, uma continuação sob o código 35 U.S.C. § 120 do Pedido de Patente U.S., no. 11/881,364, depositado em 26 de julho de 2007, o qual reivindica prioridade sob o código 35 U.S.C. § 365 para o Pedido de Patente Internacional, no. PCT/US2006/003149, depositado em 27 de janeiro de 2006, o qual reivindica prioridade sob o código 35 U.S.C. § 119 para o Pedido de Patente U.S. Provisória, no. 60/648,183, depositado em 28 de janeiro de 2005, cujos conteúdos encontram-se incorporados aqui por referência.[001] This patent application is, in part, a continuation under code 35 U.S.C. § 120 of U.S. Patent Application, no. 13/047,158, filed March 14, 2011, which is, in part, a continuation under code 35 U.S.C. § 120 of U.S. Patent Application, no. 11/881,364, filed July 26, 2007, which claims priority under code 35 U.S.C. § 365 for the International Patent Application, no. PCT/US2006/003149, filed January 27, 2006, which claims priority under code 35 U.S.C. § 119 for the U.S. Patent Application Temporary, no. 60/648,183, filed January 28, 2005, the contents of which are incorporated herein by reference.

ANTECEDENTESBACKGROUND Campo TécnicoTechnical Field

[002] A presente invenção refere-se a um método de remoção seletiva de açúcares (açúcares misturados) de um fluxo de suco de fruta para produzir uma bebida de suco de fruta com baixa caloria, a qual é nutricionalmente similar ao suco natural.[002] The present invention relates to a method of selectively removing sugars (mixed sugars) from a fruit juice stream to produce a low-calorie fruit juice beverage which is nutritionally similar to natural juice.

Descrição da Técnica RelacionadaDescription of the Related Technique

[003] Um suco é um fluido natural diretamente extraído ou espremido de um vegetal, tal como uma fruta. Um produto (por exemplo, uma bebida), que consiste em um suco diretamente extraído ou espremido, é considerado 100 por cento suco e pode ser declarado como "100 por cento suco. "Por outro lado, uma "bebida de suco" é definida como um produto bebível feito de suco, o qual contém um suco, mas apresenta menos que 100% de suco e mais que 1% de suco.[003] A juice is a natural fluid directly extracted or squeezed from a vegetable, such as a fruit. A product (e.g. a beverage) consisting of directly extracted or squeezed juice is considered 100 percent juice and may be declared as "100 percent juice." On the other hand, a "juice beverage" is defined as a juice drink product which contains juice but is less than 100% juice and more than 1% juice.

[004] A agência norte-americana de Administração de Alimentos e Fármacos (FDA) calcula a porcentagem de suco quando há uso de um concentrado como os níveis mínimos de Brix listados abaixo para suco natural (100 por cento).[004] The US Food and Drug Administration (FDA) calculates the percentage of juice when using a concentrate such as the minimum Brix levels listed below for natural juice (100 percent).

[005] Suco de maçã 11,5 Brix[005] Apple juice 11.5 Brix

[006] Suco de uva 16,0 Brix[006] Grape juice 16.0 Brix

[007] Suco de laranja 11,8 Brix[007] Orange juice 11.8 Brix

[008] Suco de abacaxi 12,8 Brix[008] Pineapple juice 12.8 Brix

[009] De acordo com a FDA, "se o perfil nutritivo do suco tiver sido diminuído para um nível abaixo da sua faixa normal de nutrientes" isso significa que esse suco, ao qual uma modificação tão importante foi feita, não deve ser incluído na declaração de suco em porcentagem total" (21 C.F.R. §§101.30 &102.33).[009] According to the FDA, "if the nutrient profile of the juice has been lowered to a level below its normal range of nutrients" this means that that juice, to which such an important modification has been made, should not be included in the declaration of juice in total percentage" (21 C.F.R. §§101.30 &102.33).

[0010] Os sucos são uma excelente fonte de vitaminas, minerais e outros compostos benéficos. No entanto, um copo de suco de laranja de 8 onças (240 ml), por exemplo, contém 110 calorias, as quais são primariamente provenientes dos 22 gramas de açúcar. Um copo de suco de laranja possui mais ou menos o mesmo teor de açúcar e calorias que uma lata de refrigerante. E o cenário de obesidade e diabetes nos Estados Unidos está mobilizando os consumidores em direção a bebidas com menos açúcar e menos calorias. Embora os produtos de suco tenham um alto valor nutricional, tem havido uma queda no consumo de suco devido, em parte, ao seu teor relativamente alto de calorias e açúcar. As bebidas de suco com baixa caloria atualmente disponíveis são primariamente sucos diluídos (bebidas de suco) com aromatizante de suco e não contêm todos os benefícios nutricionais do suco natural integral.[0010] Juices are an excellent source of vitamins, minerals and other beneficial compounds. However, an 8-ounce (240 ml) glass of orange juice, for example, contains 110 calories, which are primarily from the 22 grams of sugar. A glass of orange juice has about the same sugar and calorie content as a can of soda. And the US obesity and diabetes landscape is moving consumers toward lower-sugar, lower-calorie beverages. Although juice products have a high nutritional value, there has been a decline in juice consumption due, in part, to its relatively high calorie and sugar content. The low-calorie juice drinks currently available are primarily diluted juices (juice drinks) with juice flavoring and do not contain all the nutritional benefits of natural whole juice.

[0011] O suco de laranja, como a maioria dos sucos de fruta, é definido e regulamentado de acordo com seu padrão de identificação, o qual é baseado no valor de Brix (sólidos solúveis; o que inclui frutose, sacarose e glicose) do suco. "Brix" é uma escala de índice de refração para medir a quantidade de açúcar em uma solução a uma determinada temperatura. O suco de laranja é convencionalmente produzido espremendo-se os conteúdos líquidos de laranjas maduras. O suco resultante é então tipicamente passado através de uma centrífuga ou submetido a outros processos para remover pequenos pedaços da casca da laranja e o excesso de polpa[0011] Orange juice, like most fruit juices, is defined and regulated according to its identification standard, which is based on the Brix value (soluble solids; which includes fructose, sucrose and glucose) of the juice. "Brix" is a refractive index scale for measuring the amount of sugar in a solution at a given temperature. Orange juice is conventionally produced by squeezing the liquid contents of ripe oranges. The resulting juice is then typically passed through a centrifuge or subjected to other processes to remove small pieces of orange peel and excess pulp.

[0012] O concentrado de suco de laranja é produzido passando-se o suco final por um comutador de calor para remover a maior parte (cerca de 75% a cerca de 90%) da água original. O concentrado de suco de laranja é armazenado na forma congelada pelo tempo necessário. O concentrado congelado é transportado interna e internacionalmente para fábricas de bebida locais e regionais onde ele é reconstituído (a água é devolvida ao concentrado) para produzir "suco de laranja" (100% suco de laranja; com base no padrão de identificação) e "bebidas à base de suco de laranja" (menos que 100% de suco de laranja; com base no padrão de identificação). Esse processo de concentração de suco requer um alto grau de energia e, portanto, pode ser oneroso. O armazenamento e transporte do concentrado congelado também podem ser onerosos devido a seu volume.[0012] Orange juice concentrate is produced by passing the final juice through a heat exchanger to remove most (about 75% to about 90%) of the original water. Orange juice concentrate is stored in frozen form for the required time. Frozen concentrate is transported domestically and internationally to local and regional beverage plants where it is reconstituted (water is returned to concentrate) to produce "orange juice" (100% orange juice; based on identification standard) and " orange juice drinks" (less than 100% orange juice; based on identification standard). This juice concentration process requires a high degree of energy and therefore can be costly. Storage and transport of frozen concentrate can also be costly due to its bulk.

[0013] O suco de laranja também é vendido como um produto natural e é rotulado no mercado de varejo como "suco de laranja não proveniente de concentrado". Esse produto é tipicamente vendido a um preço acima do usual devido à sua qualidade superior, armazenamento adicional, custo de transportação (natural versus concentrado) e exigências especiais (mais onerosas) de armazenamento.[0013] Orange juice is also sold as a natural product and is labeled in the retail market as "non-concentrate orange juice". This product is typically sold at a higher than usual price because of its superior quality, additional storage, shipping cost (natural versus concentrate), and special (more onerous) storage requirements.

[0014] A Patente U.S., no. 5.403.604 (Black) descreve a passagem dos sucos de fruta através de dois sistemas de filtragem por membrana. O processo de separação é baseado no tamanho molecular e não é um processo de remoção seletiva do açúcar. O primeiro estágio envolveu a passagem de suco de fruta através de uma membrana de ultrafiltragem. O retentado continha água, óleo nebuloso (cloud oil), aromatizantes solúveis em óleo, cores solúveis em óleo e polpa. O permeado continha água, minerais, açúcar e outros compostos benéficos de peso molecular mais baixo. O permeado foi subsequentemente passado através de uma membrana de nanofiltragem. O retentado continha água, açúcar e outros compostos benéficos de peso molecular mediano, enquanto o permeado continha água, minerais e outros compostos de peso molecular baixo. Os dois processos de filtragem por membrana resultaram na divisão do suco em três frações de peso molecular (alto, médio e baixo). O retentado da primeira filtragem (fração de peso molecular alto) foi em seguida combinado com o permeado da segunda filtragem (fração de peso molecular baixo) para produzir um suco de fruta com baixa proporção B/A (proporção de Brix e acidez). No entanto, o produto de baixa B/A é desprovido da fração de peso molecular mediano. Como consequência de acordo com a FDA, "se o perfil nutritivo do suco tiver sido diminuído para um nível abaixo da sua faixa de nutriente normal", isso significa que esse suco, ao qual uma modificação tão importante foi feita, não deve ser incluído na declaração de suco em porcentagem total" e não atenderia à definição legal (padrão de identificação) de um suco de fruta ou uma bebida de suco de fruta.[0014] U.S. Patent, no. US-A-5,403,604 (Black) describes passing fruit juices through two membrane filtration systems. The separation process is based on molecular size and is not a selective sugar removal process. The first stage involved passing fruit juice through an ultrafiltration membrane. The retentate contained water, cloud oil, oil-soluble flavors, oil-soluble colors, and pulp. The permeate contained water, minerals, sugar and other lower molecular weight beneficial compounds. The permeate was subsequently passed through a nanofiltration membrane. The retentate contained water, sugar and other beneficial medium molecular weight compounds, while the permeate contained water, minerals and other low molecular weight compounds. The two membrane filtration processes resulted in the division of the juice into three molecular weight fractions (high, medium and low). The retentate from the first filtration (high molecular weight fraction) was then combined with the permeate from the second filtration (low molecular weight fraction) to produce a fruit juice with a low B/A ratio (Brix and acidity ratio). However, the low B/A product is devoid of the median molecular weight fraction. As a consequence according to the FDA, "if the nutrient profile of the juice has been lowered to a level below its normal nutrient range", it means that that juice, to which such an important modification has been made, should not be included in the total percentage juice claim" and would not meet the legal definition (identification standard) of a fruit juice or a fruit juice beverage.

[0015] A Patente U.S., no. 6.299.694 (Ma) descreve a separação de uma solução aquosa de frutose e glicose em um pico de pico de frutose e um pico de glicose. A solução continha água purificada e livre de íons e dois monossacarídeos (carboidratos) que possuem a mesma fórmula molecular (C6H12O6, MW 180,15), porém, com a glicose contendo uma estrutura de anel com seis elementos e a frutose contendo uma estrutura de anel com cinco elementos. A solução foi passada através de uma coluna de resina de troca para dividir a amostra em dois picos individuais açúcar. O cálcio do complexo de resina de cálcio é atraído pelo grupo hidroxila (OH) da molécula de açúcar. A molécula de frutose e glicose em água destilada possuem diferentes constantes de ligação com o complexo de resina de cálcio. A diferença das constantes de ligação foi usada para separar a frutose e a glicose. Os picos compostos por um pico de glicose aquosa livre de íons e um pico de frutose aquosa livre de íons. Ma ensina que a limitação apresentada por uma resina consiste no fato de que a solução aquosa contendo açúcares e água precisa ser pura (livre de contaminante) e "livre de substâncias iônicas que prejudicariam a capacidade de sorção" da resina em separar cromatograficamente os dois açúcares. Ma separa frutose e glicose, mas não menciona como outros açúcares, compostos contendo açúcar ou outros compostos com grupos hidroxila (OH) interagiriam com a resina. Ma ensina a partir da combinação de adição de uma amostra que contém íons e contaminantes à coluna.[0015] U.S. Patent, no. 6,299,694 (Ma) describes the separation of an aqueous solution of fructose and glucose into a fructose peak and a glucose peak. The solution contained purified, ion-free water and two monosaccharides (carbohydrates) that have the same molecular formula (C6H12O6, MW 180.15), but with glucose having a six-membered ring structure and fructose having a six-membered structure. ring with five elements. The solution was passed through a resin exchange column to split the sample into two individual sugar peaks. Calcium from the calcium resin complex is attracted to the hydroxyl (OH) group of the sugar molecule. The fructose and glucose molecules in distilled water have different binding constants with the calcium resin complex. The difference in binding constants was used to separate fructose and glucose. The peaks comprised an ion-free aqueous glucose peak and an ion-free aqueous fructose peak. Ma teaches that the limitation presented by a resin consists in the fact that the aqueous solution containing sugars and water needs to be pure (free of contaminants) and "free of ionic substances that would impair the sorption capacity" of the resin to chromatographically separate the two sugars . Ma separates fructose and glucose, but does not mention how other sugars, sugar-containing compounds, or other compounds with hydroxyl (OH) groups would interact with the resin. Ma teaches from the combination of adding a sample that contains ions and contaminants to the column.

[0016] Aqueles versados na técnica irão compreender de imediato que a cromatografia é uma ciência bem rigorosa e que modificações sutis na metodologia, por exemplo, pH, livre de íons, contaminantes endógenos (pectina, polpa, corantes, açúcares, etc.), irão alterar a constante de ligação da frutose e da glicose com o complexo de resina de cálcio. Em adição à taxa de fluxo, o tamanho da amostra, a preparação da amostra, resistência iônica, polaridade, etc. podem alterar a separação cromatográfica da amostra. A separação cromatográfica de uma solução de água pura e dois carboidratos puros versus uma amostra contendo uma mistura de complexos de compostos quimicamente diferentes é totalmente diferente. (vide C.F. Poole, "The Essence of Chromatography", Elsevier Science B.V., 2003).[0016] Those skilled in the art will readily understand that chromatography is a very rigorous science and that subtle changes in methodology, e.g. pH, free of ions, endogenous contaminants (pectin, pulp, dyes, sugars, etc.), will change the binding constant of fructose and glucose with the calcium resin complex. In addition to flow rate, sample size, sample preparation, ionic strength, polarity, etc. can alter the chromatographic separation of the sample. The chromatographic separation of a solution of pure water and two pure carbohydrates versus a sample containing a complex mixture of chemically dissimilar compounds is entirely different. (see C.F. Poole, "The Essence of Chromatography", Elsevier Science B.V., 2003).

[0017] Os sucos de fruta contêm quantidades significativas de íons originais. "Dionex Company" mostra a concentração de íons em uma variedade de sucos de fruta (por exemplo, suco de laranja, néctar de pêssego, néctar de pera, néctar de manga e outros sucos de fruta). Por exemplo, o suco de laranja contém sódio (3 mg/L), potássio (1843 mg/L), magnésio (166 mg/L) e cálcio (71 mg/L). Em particular, a composição química do suco de laranja inclui 76% de carboidratos (polpa, pectina, açúcares), 9,6% de ácidos, 5,4% de aminoácidos livres, 3,2% de íons, 2,5% de vitaminas, 1,2% de lipídeos, 0,8% de flavonoides, 0,38% de compostos voláteis e outros compostos não voláteis, 0,013% de carotenoides e enzimas.[0017] Fruit juices contain significant amounts of unique ions. "Dionex Company" shows the ion concentration in a variety of fruit juices (eg orange juice, peach nectar, pear nectar, mango nectar and other fruit juices). For example, orange juice contains sodium (3 mg/L), potassium (1843 mg/L), magnesium (166 mg/L) and calcium (71 mg/L). In particular, the chemical composition of orange juice includes 76% carbohydrates (pulp, pectin, sugars), 9.6% acids, 5.4% free amino acids, 3.2% ions, 2.5% vitamins, 1.2% lipids, 0.8% flavonoids, 0.38% volatile and other non-volatile compounds, 0.013% carotenoids and enzymes.

[0018] Convencionalmente, é difícil reduzir a quantidade de açúcar em sucos sem também reduzir o componente nutricional do mesmo. Como consequência, a maior parte dos produtos de suco de baixa caloria no mercado é de sucos de fruta diluídos (bebidas de suco). Nesse sentido, uma variedade de sucos de laranja comercialmente disponíveis é suplementada com minerais extras (ou seja, cálcio) para atender às demandas do consumidor.[0018] Conventionally, it is difficult to reduce the amount of sugar in juices without also reducing the nutritional component thereof. As a result, most low-calorie juice products on the market are diluted fruit juices (juice drinks). In this regard, a variety of commercially available orange juices are supplemented with extra minerals (i.e. calcium) to meet consumer demands.

SUMÁRIOSUMMARY

[0019] Um método de produção de uma bebida de suco de fruta de baixa caloria, o qual conserva a maior parte dos nutrientes do suco integral inclui passar um fluxo de abastecimento de um suco de fruta através de um leito de resina. O suco de fruta inclui um produto com componentes de suco de fruta sem açúcar (posteriormente, "produto com componentes de suco" ou "JCP") e açúcar. Conforme usado aqui, JCP de fruta sem açúcar inclui sem açúcar compostos endógenos, tais como íons originais, pectina, compostos de sabor, compostos de aroma, etc. A resina possui uma maior afinidade com o açúcar do que a maioria dos produtos com componentes de suco. No entanto, a resina possui uma atração relativamente fraca pelos açúcares (por exemplo, através de complexo de ligante fraco). A resina pode incluir íons de cálcio que formam um complexo de resina de cálcio e possui uma atração com os grupos funcionais de hidroxila (OH) só açúcar e outras moléculas do suco de fruta.[0019] A method of producing a low-calorie fruit juice beverage which retains most of the nutrients in the whole juice includes passing a supply stream of a fruit juice through a bed of resin. Fruit juice includes a product with unsweetened fruit juice components (hereinafter "juice component product" or "JCP") and sugar. As used herein, unsweetened fruit JCP includes unsweetened endogenous compounds such as parent ions, pectin, flavor compounds, aroma compounds, etc. The resin has a higher affinity for sugar than most products with juice components. However, the resin has a relatively weak attraction for sugars (eg, through weak linker complex). The resin can include calcium ions which form a calcium resin complex and have an attraction with the hydroxyl (OH) functional groups only sugar and other fruit juice molecules.

[0020] O método pode incluir de maneira adicional separar cromatograficamente o suco de fruta em bandas concentradas de produto com componentes de suco de fruta e açúcar que se movem através do leito de resina. A banda concentrada de açúcar se move ao longo do leito de resina em uma velocidade mais lenta do que a banda concentrada de produto com componentes de suco de fruta devido à atração relativamente fraca existente entre a resina e o grupo funcional de hidroxila dos açúcares. Como consequência, o suco de fruta pode ser separado em bandas concentradas de produto com componentes de suco de fruta e açúcar por meio da diferença nas constantes de ligação dos açúcares com o complexo de resina.[0020] The method may further include chromatographically separating the fruit juice into concentrated product bands with fruit juice and sugar components that move through the resin bed. The concentrated sugar band moves along the resin bed at a slower rate than the concentrated product band with fruit juice components due to the relatively weak attraction between the resin and the hydroxyl functional group of the sugars. As a consequence, fruit juice can be separated into concentrated product bands with fruit juice and sugar components by means of the difference in the binding constants of the sugars with the resin complex.

[0021] O método também pode incluir retirar a banda concentrada de açúcar como um fluxo de açúcar a partir de um primeiro ponto de extração no leito de resina. O fluxo de açúcar pode incluir uma mistura de vários açúcares, tal como uma mistura de frutose e glicose, uma mistura de frutose e sacarose, uma mistura de sacarose e glicose ou uma mistura de sacarose, glicose e frutose (dependendo do tipo de suco de fruta).[0021] The method may also include withdrawing the concentrated sugar band as a sugar stream from a first extraction point in the resin bed. The sugar stream can include a mixture of various sugars, such as a mixture of fructose and glucose, a mixture of fructose and sucrose, a mixture of sucrose and glucose, or a mixture of sucrose, glucose and fructose (depending on the type of fruit juice). fruit).

[0022] O método também pode incluir retirar a banda concentrada de fluxo de produto com componentes de suco a partir de um segundo ponto de extração no leito de resina. O segundo ponto de extração pode estar à jusante do primeiro ponto de extração. O fluxo de produto com componentes de suco inclui uma concentração maior de íons livres originais, pectina, compostos de sabor e compostos de aroma do que o fluxo de abastecimento ou o fluxo de açúcar. O fluxo de produto com componentes de suco também inclui uma concentração maior de compostos endógenos de sabor, compostos endógenos de aroma, ácidos endógenos, minerais endógenos e vitaminas endógenas do que o fluxo de abastecimento ou o fluxo de açúcar. Por outro lado, o fluxo de açúcar inclui uma concentração maior de frutose, glicose e/ou sacarose do que o fluxo de abastecimento ou o fluxo de produto com componentes de suco de fruta.[0022] The method may also include withdrawing the concentrated band of product stream with juice components from a second extraction point in the resin bed. The second extraction point can be downstream of the first extraction point. The product stream with juice components includes a higher concentration of original free ions, pectin, flavor compounds and aroma compounds than either the supply stream or the sugar stream. The product stream with juice components also includes a higher concentration of endogenous flavor compounds, endogenous flavor compounds, endogenous acids, endogenous minerals, and endogenous vitamins than either the supply stream or the sugar stream. On the other hand, the sugar stream includes a higher concentration of fructose, glucose and/or sucrose than either the supply stream or the product stream with fruit juice components.

[0023] O fluxo de produto com componentes de suco de fruta é retirado do leito de resina antes do fluxo de açúcar. O primeiro ponto de extração pode ser posicionado de maneira axial para que um pico da banda concentrada de açúcar seja retirado do leito de resina com o fluxo de açúcar. Por outro lado, o segundo ponto de extração pode ser posicionado de maneira axial para que um pico da banda concentrada de produto com componentes de suco seja retirado do leito de resina com o fluxo de produto com componentes de suco de fruta.[0023] The product flow with fruit juice components is removed from the resin bed before the sugar flow. The first extraction point can be positioned axially so that a peak of the concentrated sugar band is drawn from the resin bed with the sugar flow. On the other hand, the second extraction point can be positioned axially so that a peak of the concentrated band of product with juice components is withdrawn from the resin bed with the flow of product with fruit juice components.

[0024] O suco de fruta não é submetido a um processo de desionização antes de passar pelo leito de resina. O suco de fruta pode ser um ou mais dentre: suco de laranja, suco de oxicoco, suco de uva, suco de maçã, suco de abacaxi, suco de tangerina, suco de toranja, suco de romã, suco de cereja, suco de amora ou suco de morango. Quando o suco de fruta é um suco de laranja, o suco de laranja pode conter menos que 15% em peso de polpa (por exemplo, menos que 5 p/p %).[0024] The fruit juice is not subjected to a deionization process before passing through the resin bed. The fruit juice can be one or more of: orange juice, cranberry juice, grape juice, apple juice, pineapple juice, tangerine juice, grapefruit juice, pomegranate juice, cherry juice, cranberry juice or strawberry juice. When the fruit juice is an orange juice, the orange juice may contain less than 15% by weight of pulp (e.g. less than 5 w/w%).

[0025] O método também pode incluir adicionar um quelante ao suco de fruta para ligação com os íons livres originais e proteção contra um deslocamento de íons de metal na resina quando o fluxo de abastecimento passar pelo leito. O quelante pode ser adicionado ao suco de fruta em uma concentração de até 20 p/p % (por exemplo, menos que 2 p/p %). O quelante pode estar na forma de um ácido ou um sal. Por exemplo, o quelante pode ser pelo menos um dentre ácido etilenodiaminatetraacético (EDTA) e ácido ascórbico.[0025] The method may also include adding a chelator to the fruit juice to bind the original free ions and protect against a shift of metal ions in the resin when the supply flow passes through the bed. The chelator can be added to fruit juice in a concentration of up to 20 w/w % (eg less than 2 w/w %). The chelator can be in the form of an acid or a salt. For example, the chelator can be at least one of ethylenediaminetetraacetic acid (EDTA) and ascorbic acid.

[0026] O método também pode incluir concentrar o fluxo de produto com componentes de suco de fruta. O fluxo de produto com componentes de suco de fruta pode ser concentrado de 10% a 90% ou mais. Esse concentrado resulta em uma redução significativa de volume em comparação com os concentrados de suco padrão devido à redução de açúcares. O custo de processamento da concentração de sucos também é reduzido significativamente devido à redução da concentração de açúcares no fluxo de produto com componentes de suco de fruta. Os concentrados de produto com componentes de suco de fruta podem resultar em significativamente menos custo com transporte de congelados e armazenamento de congelados em comparação com os concentrados padrão devido ao volume mais baixo. A degradação de temperatura, sabor e valor nutricional do suco também é reduzida, visto que o processo de concentração exige menos calor e tempo[0026] The method may also include concentrating the product stream with fruit juice components. The product stream with fruit juice components can be concentrated from 10% to 90% or more. This concentrate results in a significant volume reduction compared to standard juice concentrates due to reduced sugars. The processing cost of juice concentration is also significantly reduced due to the reduced concentration of sugars in the product stream with fruit juice components. Product concentrates with fruit juice components can result in significantly less frozen shipping and frozen storage costs compared to standard concentrates due to lower volume. Degradation of temperature, flavor and nutritional value of the juice is also reduced, as the concentration process requires less heat and time.

[0027] O método também pode incluir adicionar um adoçante ao fluxo de produto com componentes de suco para produzir uma bebida de suco de fruta de baixa caloria. O adoçante pode ser pelo menos um dentre um adoçante natural de alta intensidade ou um adoçante artificial de alta intensidade. O adoçante natural de alta intensidade pode ser estévia. O adoçante artificial de alta intensidade pode ser pelo menos um dentre sucralose, aspartame, acessulfame potássio, alitame, ciclamatos e sacarina.[0027] The method may also include adding a sweetener to the product stream with juice components to produce a low-calorie fruit juice drink. The sweetener can be at least one of a high intensity natural sweetener or a high intensity artificial sweetener. The high intensity natural sweetener can be stevia. The high intensity artificial sweetener can be at least one of sucralose, aspartame, acesulfame potassium, alitame, cyclamates and saccharin.

[0028] Um método de produção de uma bebida de suco de fruta de baixa caloria também pode incluir passar um fluxo de suco de fruta (contendo íons livres originais, polpa, pectina, óleos aromatizantes, ácidos, minerais, um quelante e outros compostos endógenos) em contato com um leito de material iônico capaz de separar cromatograficamente o suco de fruta dentro de um pico de "produto com componentes de suco" do pico de açúcar (frutose, glicose e sacarose ou frutose e glicose). O pico de produto com componentes de suco de fruta pode ser usado para produzir um produto que atenderia ao padrão de identificação para uma "bebida de suco de fruta". Os íons livres originais são conhecidos por interferir na separação cromatográfica da amostra. O fluxo resultante de produto com componentes de suco de fruta sai da coluna antes do pico de açúcar misturado. Parâmetros processuais, tais como remoção de polpa, remoção de pectina, adição de íons (cátions, ânions), taxa de fluxo, tamanho da amostra, diâmetro da coluna, altura da coluna (altura do leito) e pH da amostra de suco de fruta foram modificados para testar várias premissas e para facilitar o fracionamento da amostra de suco de fruta em um pico de produto com componentes de suco de fruta e um pico de açúcar. Um quelante pode ser adicionado à amostra e/ou eluente. O quelante ligaria os íons livres e desse modo, protegeria o complexo de resina de cálcio.[0028] A method of producing a low calorie fruit juice drink may also include passing a stream of fruit juice (containing original free ions, pulp, pectin, flavor oils, acids, minerals, a chelator and other endogenous compounds ) in contact with a bed of ionic material capable of chromatographically separating the fruit juice within a "product with juice components" peak from the sugar peak (fructose, glucose and sucrose or fructose and glucose). Product spike with fruit juice components can be used to produce a product that would meet the identification standard for a "fruit juice drink". The original free ions are known to interfere with the chromatographic separation of the sample. The resulting product stream with fruit juice components exits the column before the mixed sugar peak. Process parameters such as depulping, pectin removal, addition of ions (cations, anions), flow rate, sample size, column diameter, column height (bed height) and pH of the fruit juice sample were modified to test various assumptions and to facilitate fractionation of the fruit juice sample into a product peak with fruit juice components and a sugar peak. A chelator can be added to the sample and/or eluent. The chelator would bind the free ions and thereby protect the calcium resin complex.

[0029] Uma "bebida de suco de fruta" organolepticamente aceitável pode ser produzida a partir do fluxo de produto com componentes de suco de fruta adicionando-se um adoçante natural e/ou artificial de alta intensidade (por exemplo, sucralose, aspartame, sacarina, estévia ou similares). Adicionando-se um adoçante de baixa caloria, uma "bebida de suco de fruta" de baixa caloria é produzida. Essa bebida terá a maior parte dos benefícios nutricionais da fruta original sem todas as calorias da mesma, visto que uma quantidade considerável do açúcar foi removida. Deve ser compreendido que outros ingredientes também podem ser adicionados à bebida (por exemplo, aromatizantes, pectinas, minerais ou similares) e que nem todo o açúcar precisa ser removido da bebida.[0029] An organoleptically acceptable "fruit juice drink" can be produced from the product stream with fruit juice components by adding a high-intensity natural and/or artificial sweetener (e.g., sucralose, aspartame, saccharin , stevia or similar). By adding a low-calorie sweetener, a low-calorie "fruit juice drink" is produced. This drink will have most of the nutritional benefits of the original fruit without all of the original fruit calories, as a considerable amount of the sugar has been removed. It should be understood that other ingredients may also be added to the beverage (eg flavourings, pectins, minerals or the like) and that not all sugar needs to be removed from the beverage.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOSBRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS

[0030] As várias características e vantagens das modalidades não limitantes apresentadas aqui se tornarão mais evidentes durante análise da descrição detalhada a seguir, em conjunção com os desenhos em anexo. Os desenhos em anexo são providos para fins meramente ilustrativos e não devem ser interpretados como uma limitação do escopo das reivindicações. Os desenhos em anexo também não devem ser considerados como ilustrações feitas em escala, a menos que isso seja explicitamente afirmado. Por questões de clareza, várias dimensões dos desenhos podem ter sido ampliadas.[0030] The various features and advantages of the non-limiting embodiments presented herein will become more apparent upon review of the following detailed description, in conjunction with the accompanying drawings. The attached drawings are provided for illustrative purposes only and are not to be construed as limiting the scope of the claims. The attached drawings are also not to be considered as illustrations made to scale unless this is explicitly stated. For clarity, several dimensions of the drawings may have been enlarged.

[0031] A figura 1 é uma vista esquemática de um sistema para separar cromatograficamente um fluxo de abastecimento (suco de fruta) contido dentro de um pico de produto com componentes de suco de fruta sem açúcar e um pico de açúcar de acordo com modalidades exemplares.[0031] Figure 1 is a schematic view of a system for chromatographically separating a supply stream (fruit juice) contained within a product spike with unsweetened fruit juice components and a sugar spike according to exemplary embodiments .

[0032] A figura 2 é uma ilustração gráfica de uma separação cromatográfica executada pelo sistema da figura 1.[0032] Figure 2 is a graphic illustration of a chromatographic separation performed by the system of figure 1.

[0033] A figura 3 é um gráfico dos resultados de uma separação cromatográfica de uma solução simulada de suco de fruta de frutose e corante de acordo com modalidades exemplares.[0033] Figure 3 is a graph of the results of a chromatographic separation of a simulated fruit juice solution of fructose and dye according to exemplary embodiments.

[0034] A figura 4 é um gráfico dos resultados de uma separação cromatográfica de suco de maçã de acordo com modalidades exemplares.[0034] Figure 4 is a graph of the results of a chromatographic separation of apple juice according to exemplary embodiments.

[0035] A figura 5 é um gráfico dos resultados de uma separação cromatográfica de suco de uva Concord de acordo com modalidades exemplares.[0035] Figure 5 is a graph of the results of a chromatographic separation of Concord grape juice according to exemplary embodiments.

[0036] A figura 6 é um gráfico dos resultados de uma separação cromatográfica de suco de laranja de acordo com modalidades exemplares.[0036] Figure 6 is a graph of the results of a chromatographic separation of orange juice according to exemplary embodiments.

[0037] A figura 7 é um gráfico dos resultados de uma separação cromatográfica de suco de laranja, com um quelante, de acordo com modalidades exemplares.[0037] Figure 7 is a graph of the results of a chromatographic separation of orange juice with a chelator, according to exemplary embodiments.

DESCRIÇÃO DETALHADADETAILED DESCRIPTION

[0038] Deve ser compreendido que, quando um elemento ou camada é referido como estando "sobre", "conectado a", "acoplado a", ou "cobrindo" outro elemento ou camada, esse elemento ou camada pode estar diretamente sobre, conectado a, acoplado a ou cobrindo o outro elemento ou camada ou elementos ou camadas intermediárias podem estar presentes. Por outro lado, quando um elemento é referido como estando "diretamente sobre", "diretamente conectado a" ou "diretamente acoplado a" outro elemento ou camada, não há nenhum elemento ou camada intermediária presente. Números iguais referem-se a elementos iguais ao longo de todo o relatório descritivo. Conforme usado aqui, o termo "e/ou" inclui todas e quaisquer combinações de um ou mais dos itens listados e associados.[0038] It should be understood that when an element or layer is referred to as being "over", "connected to", "coupled to", or "covering" another element or layer, that element or layer may be directly over, connected a, coupled to or covering the other element or layer or intermediate elements or layers may be present. On the other hand, when an element is referred to as being "directly on", "directly connected to", or "directly coupled to" another element or layer, there is no intervening element or layer present. Like numbers refer to like elements throughout the specification. As used herein, the term "and/or" includes any and all combinations of one or more of the listed and associated items.

[0039] Deve ser compreendido que, embora os termos primeiro, segundo, terceiro, etc. sejam usados aqui para descrever vários elementos, componentes, regiões, camadas e/ou seções, esses elementos, componentes, regiões, camadas e/ou seções não devem ser limitados por esses termos. Esses termos são usados apenas para distinguir um elemento, componente, região, camada ou seção de outra região, camada ou seção. Desse modo, um primeiro elemento, componente, região, camada ou seção discutida abaixo poderia ser denominado como um segundo elemento, componente, região, camada ou seção sem se desviar dos ensinamentos das modalidades exemplares.[0039] It should be understood that although the terms first, second, third, etc. are used herein to describe various elements, components, regions, layers and/or sections, those elements, components, regions, layers and/or sections shall not be limited by these terms. These terms are used only to distinguish one element, component, region, layer or section from another region, layer or section. Thus, a first element, component, region, layer or section discussed below could be termed as a second element, component, region, layer or section without deviating from the teachings of exemplary embodiments.

[0040] Termos espacialmente relativos (por exemplo, "embaixo", "abaixo", "inferior", "acima", "superior" e similares) podem ser usados aqui para facilitar a descrição de um elemento ou relação de característica com outro elemento(s) ou característica(s) conforme ilustrado nas figuras. Deve ser compreendido que os termos espacialmente relativos destinam-se a englobar diferentes orientações do dispositivo em uso ou operação, em adição à orientação ilustrada nas figuras. Por exemplo, se o dispositivo nas figuras for invertido, os elementos descritos como estando "abaixo" ou "embaixo" de outros elementos ou características estariam orientados então "acima" de outros elementos ou características. Desse modo, o termo "abaixo" pode englobar tanto uma orientação acima quanto abaixo. O dispositivo pode ser orientado de outro modo (girado em 90 graus ou em outras orientações) e os termos espacialmente relativos usado aqui, interpretados de forma correspondente.[0040] Spatially relative terms (eg, "below", "below", "inferior", "above", "superior" and the like) may be used here to facilitate the description of an element or characteristic relationship with another element (s) or feature(s) as illustrated in the figures. It should be understood that the spatially relative terms are intended to encompass different orientations of the device in use or operation, in addition to the orientation illustrated in the figures. For example, if the device in the figures is inverted, elements described as being "below" or "underneath" other elements or features would then be oriented "above" other elements or features. Thus, the term "below" can encompass both an orientation above and below. The device may be otherwise oriented (rotated by 90 degrees or other orientations) and the spatially relative terms used here interpreted accordingly.

[0041] A terminologia usada aqui tem como finalidade simplesmente descrever as várias modalidades e não a limitar as modalidades exemplares. Conforme usadas aqui, as formas singulares "um", "uma" e "o", "a" também incluem as formas plurais, a menos que o contexto indique claramente o contrário. Também será compreendido que os termos "inclui", "que inclui", "compreende" e/ou "que compreende", quando usados neste relatório descritivo, especificam a presença das características, números inteiros, etapas, operações, elementos e/ou componentes mencionados, mas não impedem a presença ou adição de uma ou mais características, números inteiros, etapas, operações, elementos, componentes diferentes e/ou grupos dos mesmos.[0041] The terminology used here is intended simply to describe the various modalities and not to limit exemplary modalities. As used herein, the singular forms "a", "an", and "the", "the" also include the plural forms, unless the context clearly indicates otherwise. It will also be understood that the terms "includes", "which includes", "comprises" and/or "comprising", when used in this specification, specify the presence of the characteristics, integers, steps, operations, elements and/or components mentioned, but do not preclude the presence or addition of one or more characteristics, integers, steps, operations, elements, different components and/or groups thereof.

[0042] Modalidades exemplares serão descritas aqui com referência a ilustrações transversais, as quais são ilustrações esquemáticas das modalidades idealizadas (e estruturas intermediárias) das modalidades exemplares. Sendo assim, variações nos formatos das ilustrações como consequência, por exemplo, de técnicas e/ou tolerâncias de fabricação, devem ser presumidas. Desse modo, as modalidades exemplares não devem ser interpretadas como estando limitadas aos formatos das regiões ilustradas aqui, pois também incluem desvios nos formatos provenientes, por exemplo, da fabricação. As regiões ilustradas nas figuras são de natureza esquemática e seus formatos não visam a ilustrar o formato real de uma região de um dispositivo e não visam a limitar o escopo das modalidades exemplares.[0042] Exemplary modalities will be described here with reference to cross-sectional illustrations, which are schematic illustrations of the idealized modalities (and intermediate structures) of the exemplary modalities. Therefore, variations in the formats of the illustrations as a consequence, for example, of manufacturing techniques and/or tolerances, must be assumed. Thus, the exemplary embodiments should not be interpreted as being limited to the shapes of the regions illustrated here, as they also include deviations in shapes from, for example, manufacturing. The regions illustrated in the figures are schematic in nature and their shapes are not intended to illustrate the actual shape of a region of a device and are not intended to limit the scope of exemplary embodiments.

[0043] A menos que seja definido de outro modo, todos os termos (o que inclui termos técnicos e científicos) usados aqui possuem um significado igual àquele comumente compreendido por uma pessoa versada na técnica à qual as modalidades exemplares pertencem. Também será compreendido que os termos, inclusive aqueles definidos em dicionários comumente usados, devem ser interpretados como tendo um significado consistente com o seu sentido no contexto da técnica relevante e não serão interpretados em um sentido idealizado ou excessivamente formal, a menos que seja expressamente definido desse modo aqui.[0043] Unless otherwise defined, all terms (which include technical and scientific terms) used herein have the same meaning as commonly understood by a person skilled in the art to which the exemplary embodiments belong. It will also be understood that terms, including those defined in commonly used dictionaries, are to be interpreted as having a meaning consistent with their meaning in the context of the relevant art and will not be interpreted in an idealized or overly formal sense, unless expressly defined. that way here.

[0044] A figura 1 é uma vista esquemática de um sistema para separar cromatograficamente um fluxo de abastecimento (suco de fruta) de acordo com modalidades exemplares. Com referência à figura 1, um fluxo de abastecimento 10 de um líquido contendo açúcar (por exemplo, suco de fruta) é introduzido em uma coluna 12 contendo um leito de resina. O fluxo de abastecimento 10 pode ser um fluxo de suco de fruta ou outro fluxo de composição adequado. Em uma modalidade exemplar, o fluxo de abastecimento 10 é pré-tratado antes de ser introduzido na coluna 12. Por exemplo, o fluxo de abastecimento 10 pode ser submetido à centrifugação, filtragem (por exemplo, filtro de fibra côncavo) e/ou outras operações para remover a maior parte da polpa, para remover parte da pectina, para remover ácidos, para adicionar íons (cátions, ânions) e/ou para ajustar o pH de modo a facilitar a separação cromatográfica do fluxo de abastecimento 10. Um quelante também pode ser adicionado ao fluxo de abastecimento 10 e/ou fluxo de eluente 14. O quelante atua para ligar os íons livres do fluxo de abastecimento 10, o que protege a resina na coluna 12 e aprimora a separação cromatográfica do fluxo de abastecimento 10. Quelantes adequados incluem ácido etilenodiaminatetraacético (EDTA) e/ou ácido ascórbico, embora as modalidades exemplares não estejam limitadas aos mesmos. Um quelante pode estar presente em uma concentração que varia até 20 p/p %. Por exemplo, um quelante pode estar presente em uma concentração entre 0,0001 a 5 p/p % (por exemplo, 0,1 a 2 p/p %).[0044] Figure 1 is a schematic view of a system for chromatographically separating a supply stream (fruit juice) according to exemplary embodiments. With reference to Figure 1, a supply stream 10 of a sugar-containing liquid (eg fruit juice) is introduced into a column 12 containing a bed of resin. The supply stream 10 may be a fruit juice stream or other suitable composition stream. In an exemplary embodiment, the feed stream 10 is pre-treated before being introduced into the column 12. For example, the feed stream 10 may be subjected to centrifugation, filtration (e.g., hollow fiber filter) and/or other operations to remove most of the pulp, to remove some of the pectin, to remove acids, to add ions (cations, anions) and/or to adjust the pH to facilitate chromatographic separation from the feed stream 10. A chelator also can be added to supply stream 10 and/or eluent stream 14. The chelator acts to bind free ions from the supply stream 10, which protects the resin in the column 12 and improves the chromatographic separation of the supply stream 10. Chelators Suitable compounds include ethylenediaminetetraacetic acid (EDTA) and/or ascorbic acid, although exemplary embodiments are not limited thereto. A chelator can be present in a concentration ranging up to 20 w/w%. For example, a chelator can be present at a concentration between 0.0001 to 5 w/w % (eg, 0.1 to 2 w/w %).

[0045] Depois do pré-tratamento, o fluxo de abastecimento 10 entra por cima da coluna 12 e passa através de um leito de resina (por exemplo, um leito móvel simulado de grânulos de resina) até o fundo da coluna 12. A circulação do fluxo de abastecimento 10 através da coluna 12 pode ser impulsionada por gravidade ou impulsionada por pressão. A resina é uma resina de troca iônica que possui uma atração por açúcares (por exemplo, frutose, glicose) no fluxo de abastecimento 10. No entanto, a resina não captura nem remove os açúcares do fluxo de abastecimento 10. Em vez disso, a resina apresenta uma atração pelo grupo hidroxila (OH) nos açúcares. Como consequência, os açúcares continuarão se movendo pelo leito de resina com o fluxo de abastecimento 10, mas em uma velocidade mais lenta do que o produto com componentes de suco do fluxo de abastecimento 10 (por exemplo, na forma de bandas concentradas). A diferença na constante de ligação com o complexo de resina de cálcio e açúcares é usada para separar os açúcares individuais. Com a devida combinação de parâmetros do processo cromatográfico, conforme será discutido em mais detalhes aqui, o fluxo de abastecimento 10 pode ser separado em um fluxo de produto com componentes de suco 18 e um fluxo de açúcar 16. O fluxo de açúcar 16 é o fluxo residual do processo cromatográfico. Resinas adequadas incluem resinas de separação Dowex® Monosphere® 99CA/320 (da empresa Dow Química, Midland, MI), embora as modalidades exemplares não estejam limitadas às mesmas[0045] After pretreatment, the supply stream 10 enters the top of column 12 and passes through a bed of resin (for example, a simulated moving bed of resin granules) to the bottom of column 12. The circulation of supply flow 10 through column 12 may be gravity driven or pressure driven. The resin is an ion exchange resin that has an attraction for sugars (eg, fructose, glucose) in supply stream 10. However, the resin does not capture or remove sugars from supply stream 10. Instead, the resin resin exhibits an attraction for the hydroxyl group (OH) on sugars. As a consequence, the sugars will continue to move through the resin bed with supply stream 10, but at a slower rate than the product with juice components of supply stream 10 (eg in the form of concentrated bands). The difference in binding constant with the resin complex of calcium and sugars is used to separate the individual sugars. With the proper combination of chromatographic process parameters, as will be discussed in more detail here, the supply stream 10 can be separated into a product stream with juice components 18 and a sugar stream 16. The sugar stream 16 is the residual flow from the chromatographic process. Suitable resins include Dowex® Monosphere® 99CA/320 separation resins (from Dow Chemicals, Midland, MI), although exemplary embodiments are not limited thereto.

[0046] O fluxo de açúcar (residual) 16 é retirado de um ponto de extração superior da coluna 12. O ponto de extração superior está abaixo de um ponto de entrada, através do qual o fluxo de abastecimento 10 é introduzido. O fluxo de açúcar 16 é uma fração de açúcar misturado no sentido de que ele inclui uma combinação de frutose e glicose ou uma combinação de pelo menos frutose, glicose e sacarose. Por outro lado, o fluxo de produto com componentes de suco 18 é retirado de um ponto de extração inferior na coluna 12. O fluxo de produto com componentes de suco 18 possui uma concentração maior de íons, compostos endógenos de sabor, compostos endógenos de aroma, ácidos endógenos, minerais endógenos, vitaminas endógenas e outros compostos endógenos do que o fluxo de açúcar 16 (por exemplo, pelo menos 45% maior, em relação ao resíduo seco). Por outro lado, o fluxo de produto com componentes de suco 18 possui um teor de açúcar menor que o fluxo de abastecimento 10, enquanto o fluxo de açúcar 16 possui um teor de açúcar maior que o fluxo de abastecimento 10. Em um exemplo não limitante, o fluxo de açúcar 16 inclui pelo menos 45% (por exemplo, pelo menos 60%) dos açúcares no fluxo de abastecimento 10 e não mais que 35% (por exemplo, não mais que 20%) dos componentes de suco sem açúcar no fluxo de abastecimento 10. O ponto de extração inferior do fluxo de produto com componentes de suco 18 está abaixo do ponto de extração superior do fluxo de açúcar 16. Em uma modalidade exemplar, o fluxo de produto com componentes de suco 18 possui pelo menos 45% menos açúcar do que no fluxo de açúcar 16. Em um exemplo não limitante, o fluxo de produto com componentes de suco sem açúcar 18 contém pelo menos 65% dos componentes de suco sem açúcar no fluxo de abastecimento 10 e não mais que 55% (por exemplo, não mais que 35%) dos açúcares no fluxo de abastecimento 10.[0046] The (residual) sugar stream 16 is withdrawn from an upper extraction point of the column 12. The upper extraction point is below an inlet point, through which the supply stream 10 is introduced. Sugar stream 16 is a mixed sugar fraction in the sense that it includes a combination of fructose and glucose or a combination of at least fructose, glucose and sucrose. On the other hand, the product stream with juice components 18 is drawn from a lower extraction point in column 12. The product stream with juice components 18 has a higher concentration of ions, endogenous flavor compounds, endogenous aroma compounds , endogenous acids, endogenous minerals, endogenous vitamins and other endogenous compounds than sugar flow 16 (eg at least 45% greater, relative to the dry residue). On the other hand, the product stream with juice components 18 has a lower sugar content than the supply stream 10, while the sugar stream 16 has a higher sugar content than the supply stream 10. In a non-limiting example , sugar stream 16 includes at least 45% (e.g., at least 60%) of the sugars in supply stream 10 and not more than 35% (e.g., no more than 20%) of the unsweetened juice components in supply stream 10. The lower extraction point of the product stream with juice components 18 is below the upper extraction point of the sugar stream 16. In an exemplary embodiment, the product stream with juice components 18 has at least 45 % less sugar than in sugar stream 16. In a non-limiting example, product stream with unsweetened juice components 18 contains at least 65% of the unsweetened juice components in supply stream 10 and no more than 55% (e.g. no more than 35%) of the sugars in the f luxury of supply 10.

[0047] Um fluxo de eluente 14 (por exemplo, fluxo de água) pode ser introduzido na coluna 12 para auxiliar na separação do fluxo de abastecimento 10 em fluxo de produto com componentes de suco 18 e fluxo de açúcar 16. Além disso, um fluxo de reciclagem 20 pode ser empregado para aprimorar a eficiência da separação cromatográfica. Em uma modalidade não limitante, o sistema da figura 1 pode ser um leito móvel simulado que executa o processo contínuo de recebimento de um fluxo de suco de fruta de abastecimento e divide-o em um fluxo de produto com componentes de suco e um fluxo de açúcar. Embora uma única coluna seja mostrada na figura 1, deve ser compreendido que uma pluralidade de colunas (por exemplo, 2, 3 ou mais) pode ser utilizada, seja organizada em série, seja em paralelo ou em uma combinação de ambas as opções.[0047] An eluent stream 14 (e.g. water stream) may be introduced into the column 12 to assist in separating the supply stream 10 into the product stream with juice components 18 and the sugar stream 16. recycle stream 20 can be employed to improve the efficiency of the chromatographic separation. In a non-limiting embodiment, the system of Figure 1 can be a simulated moving bed that performs the continuous process of taking a fruit juice supply stream and dividing it into a product stream with juice components and a stream of sugar. Although a single column is shown in figure 1, it should be understood that a plurality of columns (eg 2, 3 or more) may be used, either arranged in series, or in parallel, or in a combination of both options.

[0048] A figura 2 é uma ilustração gráfica de uma separação cromatográfica executada pelo sistema da figura 1. Com referência à figura 2, a remoção do fluxo de produto com componentes de suco 18 é feita em um ponto da coluna 12 no qual a concentração de produto com componentes de suco é maior do que o fluxo de abastecimento 10 (por exemplo, onde a concentração de produto com componentes de suco está em uma faixa de concentração máxima e a concentração de açúcar está em uma faixa de concentração mais baixa). Por outro lado, a remoção do fluxo de açúcar 16 (por exemplo, fração de açúcar) é feita em um ponto da coluna 12 quando a concentração de açúcar é maior que o fluxo de abastecimento 10 (por exemplo, onde a concentração de açúcar está em uma faixa de concentração máxima e onde a concentração de produto com componentes de suco está em uma faixa de concentração mais baixa). A introdução do fluxo de abastecimento 10 está localizada no ponto na coluna 12 onde está ocorrendo a menor quantidade de separação do fluxo de açúcar 16 e do fluxo de produto com componentes de suco 18. O fluxo de eluente 14 é introduzido na coluna 12 depois da remoção do fluxo de açúcar 16 para manter o equilíbrio de massa e o fluxo constante durante a reciclagem.[0048] Figure 2 is a graphic illustration of a chromatographic separation performed by the system of figure 1. With reference to figure 2, the removal of the product stream with juice components 18 is done at a point in the column 12 at which the concentration of product with juice components is greater than supply flow 10 (for example, where the product concentration with juice components is in a high concentration range and the sugar concentration is in a lower concentration range). On the other hand, the removal of sugar stream 16 (e.g. sugar fraction) is done at a point in column 12 when the sugar concentration is greater than supply stream 10 (e.g. where the sugar concentration is in a maximum concentration range and where the product concentration with juice components is in a lower concentration range). The introduction of the supply stream 10 is located at the point in column 12 where the least amount of separation of the sugar stream 16 and the product stream with juice components 18 is occurring. The eluent stream 14 is introduced into column 12 after the sugar flow removal 16 to maintain mass balance and constant flow during recycling.

[0049] A coluna 12 pode estar na forma de uma pluralidade de colunas que são estendidas em série, em paralelo, em cascata ou similares por um tempo de tratamento adicional, por questão de capacidade ou para efeitos especiais. Em uma modalidade exemplar, quando o suco de laranja é introduzido como fluxo de abastecimento 10, a fração de produto com componentes de suco de fruta da laranja que sai como fluxo de produto com componentes de suco 18 não atenderá ao padrão de identificação de "suco de fruta", mas poderá ser usada para produzir uma "bebida de suco de fruta". Notavelmente, o fluxo de produto com componentes de suco 18 pode ser usado para produzir produtos que beneficiam tanto o consumidor quanto o fabricante.[0049] Column 12 may be in the form of a plurality of columns which are extended in series, in parallel, in cascade or the like for additional treatment time, for capacity or for special effects. In an exemplary embodiment, when orange juice is introduced as supply stream 10, the product fraction with orange fruit juice components that exits as product stream with juice components 18 will not meet the "juice" identification standard. juice", but could be used to produce a "fruit juice drink". Notably, the product stream with juice components 18 can be used to produce products that benefit both the consumer and the manufacturer.

Cromatografiachromatography

[0050] Aqueles versados na técnica irão compreender de imediato que cromatografia é uma ciência bem rigorosa. Os resultados podem ser muito difíceis/impossíveis de prever, visto que modificações sutis na metodologia (por exemplo, pH, íons livres, alteração na constante de ligação dos componentes endógenos com a resina) podem afetar o sucesso da separação. Além disso, fatores, tais como taxa de fluxo, tamanho da amostra, preparação da amostra, resistência iônica, polaridade, etc. alteram significativamente a separação cromatográfica da amostra e podem ser a diferença entre o sucesso e a falha da separação da amostra. Uma pessoa versada na técnica também compreenderá que contaminantes endógenos (por exemplo, pectina, polpa, corantes, açúcares ou outros compostos com grupos hidroxila (OH), etc.) presentes na amostra podem interferir ou impedir o processo cromatográfico (por exemplo, usando-se resina de separação Dowex® Monosphere® 99CA/320) da amostra. Os contaminantes podem cobrir ou se aderir a locais ativos da resina, podem competir com o composto alvo dos locais ativos, obstruir os grânulos de resina ou coluna e/ou degradar os grânulos de resina, etc. As diferenças nos parâmetros cromatográficos podem significar uma diferença na separação da amostra em picos de composto individual nítido, um pico largo e grande com compostos misturados, um pico não identificado ou na total incapacidade de separação da amostra.[0050] Those skilled in the art will readily understand that chromatography is a very rigorous science. Results can be very difficult/impossible to predict, as subtle changes in methodology (eg pH, free ions, change in binding constant of endogenous components to resin) can affect the success of the separation. In addition, factors such as flow rate, sample size, sample preparation, ionic resistance, polarity, etc. significantly alter the chromatographic separation of the sample and can be the difference between sample separation success and failure. A person skilled in the art will also understand that endogenous contaminants (eg, pectin, pulp, dyes, sugars or other compounds with hydroxyl (OH) groups, etc.) present in the sample may interfere with or impede the chromatographic process (eg, using if Dowex® Monosphere® 99CA/320 separation resin) from the sample. Contaminants can cover or adhere to active sites on the resin, can compete with the target compound of the active sites, clog the resin beads or column and/or degrade the resin beads, etc. Differences in chromatographic parameters can mean a difference in sample separation into clear individual compound peaks, a large broad peak with mixed compounds, an unidentified peak, or the complete inability to separate the sample.

[0051] A separação cromatográfica entre uma solução de água pura e dois carboidratos puros e a separação cromatográfica de uma solução contendo uma mistura de complexos de compostos químicos peculiares (contaminantes) são totalmente diferentes. Por exemplo, os sucos de fruta possuem uma variedade de compostos endógenos, os quais podem interferir na separação cromatográfica do suco. Os compostos endógenos incluem, mas não estão limitados a pectina, polpa, óleos aromatizantes, corantes, açúcares, etc.[0051] The chromatographic separation between a solution of pure water and two pure carbohydrates and the chromatographic separation of a solution containing a complex mixture of peculiar chemical compounds (contaminants) are totally different. For example, fruit juices have a variety of endogenous compounds, which can interfere with the chromatographic separation of the juice. Endogenous compounds include, but are not limited to, pectin, pulp, flavor oils, dyes, sugars, etc.

[0052] Vários minerais (por exemplo, íons) podem ser adicionados ao fluxo de abastecimento para se ligarem a locais ativos dos compostos endógenos do suco de fruta de modo a reduzir a interação com a resina.[0052] Various minerals (eg, ions) can be added to the supply stream to bind to active sites of endogenous fruit juice compounds so as to reduce interaction with the resin.

[0053] O cálcio, um cátion bivalente, é comumente adicionado a uma solução para aumentar a espessura, formar um gel ou flocular compostos suspensos. Íons de cálcio também podem ser aderidos a uma matriz fisicamente imóvel. Em tal exemplo, uma carga positiva (de Ca+2) forma uma ligação com a matriz (por exemplo, resina), enquanto a outra carga positiva interage com as outras partículas carregadas ou grupos hidroxila contendo partículas. Íons de cálcio podem ser adicionados à solução para remover partículas suspensas por meio da formação de ligações entre duas partículas suspensas, resultando em um complexo maior. À medida que as partículas aumentam de tamanho, elas caem da solução.[0053] Calcium, a divalent cation, is commonly added to a solution to increase thickness, form a gel, or flocculate suspended compounds. Calcium ions can also adhere to a physically immobile matrix. In such an example, one positive charge (from Ca+2) forms a bond with the matrix (eg, resin), while the other positive charge interacts with the other charged particles or hydroxyl group-containing particles. Calcium ions can be added to the solution to remove suspended particles by forming bonds between two suspended particles, resulting in a larger complex. As the particles increase in size, they fall out of solution.

[0054] A constante de ligação da interação entre os íons de cálcio e outras partículas determina a resistência da ligação. A resistência da ligação varia de fraca, mediana e forte. As ligações iônicas são ligações eletrovalentes que se formam a partir da atração eletrostática entre dois íons opostamente carregados (átomos). As ligações iônicas transferem elétrons de um íon para o outro para encher as camadas de valência. Ligações covalentes são ligações químicas que se formam entre dois átomos onde elas compartilham elétrons e formam camadas de valência cheias partilhadas.[0054] The binding constant of the interaction between calcium ions and other particles determines the binding strength. Bond strength varies from weak, medium, and strong. Ionic bonds are electrovalent bonds that form from the electrostatic attraction between two oppositely charged ions (atoms). Ionic bonds transfer electrons from one ion to another to fill the valence shells. Covalent bonds are chemical bonds that form between two atoms where they share electrons and form shared full valence shells.

[0055] As pectinas de fruta (o que inclui pectinas cítricas) são usadas na indústria de alimentos como um agente gelificante, espessante e um agente emulsificante. As pectinas de fruta são heterossacarídeos e são divididas, por seu grau de esterificação, em pectina de baixo teor de metóxi e pectina de alto teor de metóxi. Esses dois tipos de pectinas formam um gel com diferentes mecanismos. As pectinas de baixo teor de metóxi são usadas na indústria de alimentos para produzir compotas e geleias com baixo teor de açúcar, visto que elas não precisam de açúcar para criar géis. No entanto, pectinas de baixo teor de metóxi precisam de cálcio (reatividade com cálcio) para produzir um gel. Por outro lado, a pectina de alto teor de metóxi precisa de uma alta concentração de açúcar para a formação de um gel. As pectinas cítricas são conhecidas por reagirem com cálcio e produzirem géis resistentes e de boa qualidade.[0055] Fruit pectins (which includes citrus pectins) are used in the food industry as a gelling agent, thickener and an emulsifying agent. Fruit pectins are heterosaccharides and are divided, by their degree of esterification, into low-methoxy pectin and high-methoxy pectin. These two types of pectins form a gel with different mechanisms. Low methoxy pectins are used in the food industry to produce low sugar jams and jellies as they do not need sugar to create gels. However, low methoxy pectins need calcium (calcium reactivity) to produce a gel. High methoxy pectin, on the other hand, needs a high concentration of sugar to form a gel. Citrus pectins are known to react with calcium and produce strong, good quality gels.

[0056] As pectinas são compostas por cadeias longas de moléculas de açúcar. Elas são primariamente compostas por ácido galacturônico D (>74%) ligado a α (1–4), mas também contêm ramnose, arabinose, galactose, xilose e outras moléculas de açúcar. As moléculas de açúcar da pectina, bem como as moléculas de frutose e glicose contêm grupos funcionais hidroxila (OH), os quais são atraídos pelos íons de cálcio do complexo de cálcio e resina. As constantes de ligação das moléculas de açúcar individuais, bem como dos polissacarídeos precisam ser determinadas para uma verificação de como elas reagem com a resina. Assim que as constantes de ligação são determinadas, também é preciso determinar como elas irão interagir com os açúcares (por exemplo, glicose e frutose) durante uma separação cromatográfica da amostra de suco. Pelo menos as seguintes possibilidades existem:[0056] Pectins are composed of long chains of sugar molecules. They are primarily composed of D-galacturonic acid (>74%) linked to α (1–4), but also contain rhamnose, arabinose, galactose, xylose, and other sugar molecules. The sugar molecules of pectin, as well as the fructose and glucose molecules contain hydroxyl (OH) functional groups, which are attracted to the calcium ions of the calcium-resin complex. The binding constants of the individual sugar molecules as well as the polysaccharides need to be determined to see how they react with the resin. Once the binding constants are determined, it is also necessary to determine how they will interact with the sugars (eg, glucose and fructose) during a chromatographic separation of the juice sample. At least the following possibilities exist:

[0057] 1. Os açúcares da pectina irão se ligar de forma irreversível ao cálcio.[0057] 1. Pectin sugars will irreversibly bind calcium.

[0058] 2. Os açúcares da pectina serão atraídos pelo complexo de resina de cálcio, mas não irão se ligar à resina.[0058] 2. Pectin sugars will be attracted by the calcium resin complex, but will not bind to the resin.

[0059] 3. A pectina não terá nenhuma interação com o local ativo nos grânulos de resina.[0059] 3. Pectin will not have any interaction with the active site in the resin granules.

[0060] 4. Em um nível físico, a pectina também poderia cobrir locais ativos sem reagir com o local ativo, sem obstruir os grânulos de resina e/ou obstruir a coluna.[0060] 4. On a physical level, pectin could also cover active sites without reacting with the active site, without clogging the resin granules and/or clogging the column.

[0061] As fibras vegetais são primariamente compostas por celulose e semicelulose e são conhecidas por apresentarem algumas propriedades funcionais que incluem capacidade de retenção de água, viscosidade, formação de gel e fibra dietética com capacidade de troca catiônica. A polpa do suco de laranja é composta por polissacarídeos não amiláceos, os quais incluem celulose, (cadeias lineares de ligação B(1-4) de moléculas de glicose), semiceluloses, (cadeias lineares de B(1-4 ligação) e cadeia ramificada (α (ligação 1-3) de açúcares que inclui glicose, xilose, manose, galactose, ramnose, arabinose e polímeros fenol reticulado por lignina. As ligninas não são compostos por moléculas de açúcar como celulose e semiceluloses, mas os monômeros ainda contêm grupos hidroxila (OH), os quais podem ser atraídos pela resina de separação Dowex® Monosphere® 99CA/320.[0061] Plant fibers are primarily composed of cellulose and semicellulose and are known to have some functional properties that include water holding capacity, viscosity, gel formation and dietary fiber with cation exchange capacity. Orange juice pulp is composed of non-starch polysaccharides, which include cellulose, (linear B(1-4) bonding chains of glucose molecules), semicelluloses, (linear B(1-4 bonding) chains and branched (α (1-3 bond)) of sugars that include glucose, xylose, mannose, galactose, rhamnose, arabinose, and lignin-crosslinked phenol polymers. Lignins are not composed of sugar molecules like cellulose and semicelluloses, but the monomers still contain hydroxyl groups (OH), which can be attracted by the Dowex® Monosphere® 99CA/320 separation resin.

[0062] Óleos cítricos (óleos essenciais) são produzidos por frutas cítricas em células localizadas na casca da fruta. Os sucos cítricos que possuem óleos aromatizantes incluem laranja, tangerina, toranja, etc. A composição de óleos aromatizantes varia de acordo com o tipo de fruta e sua variedade. Os óleos aromatizantes de laranja incluem centenas de compostos orgânicos, conforme analisado pela cromatografia gasosa. A maior parte dos compostos de sabor pertence à família dos terpenos, o que inclui d-limoneno. Os outros compostos incluem ácidos, aldeídos e álcoois, o que inclui octanal, decanal e 1-octanol. Visto que os aldeídos e os álcoois também contêm grupos hidroxila (OH), eles podem ser atraídos pela resina (o complexo de resina é atraído pelo grupo hidroxila da frutose e da glicose) e inibir ou interferir na separação dos açúcares do suco de fruta. Outros compostos das frutas cítricas podem incluir pineno, sabineno, mirceno, linalol, careno, etc.[0062] Citrus oils (essential oils) are produced by citrus fruits in cells located in the peel of the fruit. Citrus juices that have flavoring oils include orange, tangerine, grapefruit, etc. The composition of flavoring oils varies according to the type of fruit and its variety. Orange flavor oils include hundreds of organic compounds as analyzed by gas chromatography. Most flavor compounds belong to the terpene family, which includes d-limonene. The other compounds include acids, aldehydes and alcohols, which include octanal, decanal and 1-octanol. Since aldehydes and alcohols also contain hydroxyl (OH) groups, they can be attracted to the resin (the resin complex is attracted to the hydroxyl group of fructose and glucose) and inhibit or interfere with the separation of sugars from fruit juice. Other compounds in citrus fruits may include pinene, sabinene, myrcene, linalool, carene, etc.

Benefícios para o ConsumidorBenefits for the Consumer

[0063] Uma bebida contendo produto com componentes de suco de fruta, água e um adoçante natural e/ou artificial de alta intensidade (por exemplo, sucralose, estévia ou similares) produz uma bebida de suco de fruta (que atende à identificação padrão) que está nivelada em termos de avaliações sensoriais com seu suco padrão equivalente. Notavelmente, a bebida de suco de fruta terá a maior parte das vitaminas, minerais e outros compostos benéficos do suco de fruta sem todas as calorias do açúcar. Aromatizantes e outros ingredientes podem ser adicionados para aumentar as características sensoriais da bebida de suco de fruta. A pectina cítrica ou algum outro carboidrato (gomas, etc.) pode ser adicionada para prover viscosidade adicional e a sensação bucal desejada.[0063] A beverage containing product with components of fruit juice, water and a high-intensity natural and/or artificial sweetener (for example, sucralose, stevia or similar) produces a fruit juice beverage (which meets the standard identification) which is on par in terms of sensory evaluations with its standard juice equivalent. Notably, the fruit juice drink will have most of the vitamins, minerals, and other beneficial compounds in the fruit juice without all the calories in the sugar. Flavorings and other ingredients can be added to enhance the sensory characteristics of the fruit juice drink. Citrus pectin or some other carbohydrate (gummies, etc.) can be added to provide additional viscosity and the desired mouthfeel.

[0064] O consumo de suco tem caído, em parte, devido ao teor calórico relativamente alto da bebida. Um produto menos calórico proporcionará aos consumidores a oportunidade de consumir bebidas de suco de fruta da laranja, usando-se produto com componentes do suco de laranja, com os benefícios do "suco de laranja" e sem a preocupação das calorias adicionais do "suco de laranja". Na presente descrição, deve ser compreendido que os termos "suco de laranja" e "concentrado de suco de laranja" significam o padrão de identificação dos conteúdos líquidos extraídos de laranjas. Alguns dos benefícios do presente processo para o consumidor são como se segue.[0064] Juice consumption has declined, in part, due to the drink's relatively high calorie content. A lower calorie product will provide consumers with the opportunity to consume orange fruit juice beverages, using a product with orange juice components, with the benefits of "orange juice" and without worrying about the added calories of "orange juice". orange". In the present description, it should be understood that the terms "orange juice" and "orange juice concentrate" mean the standard for identifying the liquid contents extracted from oranges. Some of the benefits of this process for the consumer are as follows.

[0065] • "Bebida de suco de fruta da laranja" de baixa caloria[0065] • Low calorie "Orange fruit juice drink"

[0066] • "Bebida de suco de fruta da laranja" com pouco açúcar[0066] • "Orange fruit juice drink" with little sugar

[0067] • "Bebida de suco de fruta da laranja" com valor nutritivo similar ao "suco de laranja", mas sem todo o teor de açúcar ou calorias[0067] • "Orange fruit juice drink" with nutritional value similar to "orange juice", but without all the sugar or calories content

[0068] • "Concentrados de suco de laranja e bebidas" de maior qualidade[0068] • Higher quality "Orange juice concentrates and beverages"

[0069] • Possibilidade de se beber mais produtos contendo "suco de laranja"[0069] • Possibility of drinking more products containing "orange juice"

Benefícios para o FabricanteBenefits for the Manufacturer

[0070] O produto com componentes de suco de fruta pode ser usado para produzir concentrados de produto com componentes de suco de fruta (por exemplo, para bebidas de suco de fruta), aromatizantes de produto com componentes de suco de fruta (por exemplo, para bebidas, etc.) e componentes de ingredientes para produto com componentes de suco de fruta (por exemplo, para doces, etc.). Convencionalmente, produtos contendo açúcar em uma concentração padrão podem ser relativamente onerosos devido, em parte, ao seu alto teor de açúcar, o que resulta em alta viscosidade e altas exigências de energia. Usando-se um produto com componentes de suco de fruta (os quais contêm uma quantidade menor de sólidos solúveis), a exigência de energia para o processamento será significativamente reduzida. Menos energia é necessária para concentrar soluções com baixo teor de poucos sólidos solúveis em comparação com soluções de alto teor de sólidos solúveis. Essa economia no processamento térmico pode variar a partir de cerca de 10% a cerca de 50% ou até mais que isso no caso de custos operacionais. O concentrado resultante do produto com componentes de suco de fruta pode ser recombinado com água e um adoçante de alta intensidade para produzir bebidas de baixa caloria. Além disso, os custos com armazenamento e transporte (congelado e refrigerado) do produto com componentes de suco de fruta para suco natural e concentrado são reduzidos significativamente como consequência da redução de açúcar. Essa economia pode variar a partir de cerca de 10% a cerca de 70% ou até mais que isso.[0070] The product with fruit juice components can be used to produce product concentrates with fruit juice components (for example, for fruit juice drinks), product flavorings with fruit juice components (for example, for beverages, etc.) and ingredient components for product with fruit juice components (eg, for candy, etc.). Conventionally, products containing sugar in a standard concentration can be relatively expensive due, in part, to their high sugar content, which results in high viscosity and high energy requirements. By using a product with fruit juice components (which contain a lower amount of soluble solids), the energy requirement for processing will be significantly reduced. Less energy is required to concentrate solutions with low soluble solids compared to high soluble solids solutions. These thermal processing savings can range from around 10% to around 50% or even more than that in the case of operating costs. The concentrate resulting from the product with fruit juice components can be recombined with water and a high intensity sweetener to produce low calorie beverages. In addition, storage and transport costs (frozen and refrigerated) of the product with fruit juice components for natural juice and concentrate are significantly reduced as a result of the reduction of sugar. This savings can range from around 10% to around 70% or even more than that.

[0071] Seguem abaixo alguns dos benefícios do presente processo para o fabricante.[0071] Below are some of the benefits of this process for the manufacturer.

[0072] • A comercialização de uma nova "bebida de suco de fruta" que é similar em valor nutritivo ao "suco" padrão, mas sem todo o teor de açúcar ou calorias[0072] • Marketing a new "fruit juice drink" that is similar in nutritional value to standard "juice" but without all the sugar or calories

[0073] • A comercialização de uma nova "bebida de suco de fruta" de baixa caloria com benefícios para o consumidor[0073] • The commercialization of a new low-calorie "fruit juice drink" with benefits for the consumer

[0074] • A comercialização de uma nova "bebida de suco de fruta" com pouco açúcar e benefícios para o consumidor[0074] • The commercialization of a new "fruit juice drink" with little sugar and benefits for the consumer

[0075] • Custos de processamento mais baixos durante o processo de concentração[0075] • Lower processing costs during the concentration process

[0076] • Custos de armazenamento congelado mais baixos[0076] • Lower frozen storage costs

[0077] • Custos de transporte congelado mais baixos[0077] • Lower frozen transport costs

[0078] • A comercialização de novos produtos, tais como, por exemplo,[0078] • The commercialization of new products, such as, for example,

[0079] • Bebidas à base de fruta[0079] • Fruit-based drinks

[0080] • "Bebida de suco de fruta" com pouco açúcar/baixa caloria e com adoçantes de alta intensidade[0080] • Low-sugar/low-calorie "Fruit Juice Drink" with high-intensity sweeteners

[0081] • "Sabor de fruta" com pouco açúcar/baixa caloria[0081] • Low-sugar/low-calorie "Fruit flavor"

[0082] • "Ingrediente de fruta" com pouco açúcar/baixa caloria[0082] • Low-sugar/low-calorie "Fruit Ingredient"

ANÁLISE EXPERIMENTALEXPERIMENTAL ANALYSIS

[0083] Um experimento será discutido aqui, o qual foi dividido em cincos ensaios. Cada ensaio usou um suco de fruta cada vez mais complexo. O primeiro ensaio envolveu separar um suco simulado, de uma solução aquosa de frutose contendo um corante azul, em um pico de solução aquosa de corante azul (corante azul e água destilada) e um pico de solução aquosa de frutose (frutose purificada e água destilada) usando-se resina de separação Dowex® Monosphere® 99CA/320. A água foi desgaseificada, destilada, purificada e liberada de íons. A frutose foi liberada de íons, purificada e liberada de contaminantes. Uma série de parâmetros, o que inclui tamanho da amostra, diâmetro da coluna, altura da coluna e taxa de fluxo foi variada para teste e determinação do processo. O tamanho da amostra foi avaliado a partir de 10 ml a 40 ml. Os diâmetros de duas colunas (1,9 cm e 3 cm) foram investigados. A altura da coluna foi estudada em uma faixa de 30 cm a 100 cm. O fluxo foi estudado a partir de 1 ml por min a 10 ml por minuto.[0083] An experiment will be discussed here, which was divided into five trials. Each trial used an increasingly complex fruit juice. The first test involved separating a simulated juice from an aqueous fructose solution containing a blue dye into an aqueous blue dye solution peak (blue dye and distilled water) and an aqueous fructose solution peak (purified fructose and distilled water). ) using Dowex® Monosphere® 99CA/320 separation resin. The water was degassed, distilled, purified and freed from ions. Fructose has been freed from ions, purified and freed from contaminants. A number of parameters, which include sample size, column diameter, column height and flow rate were varied for testing and process determination. The sample size was evaluated from 10 ml to 40 ml. The diameters of two columns (1.9 cm and 3 cm) were investigated. Column height was studied in a range of 30 cm to 100 cm. The flow was studied from 1 ml per min to 10 ml per minute.

[0084] O segundo ensaio envolveu separar uma amostra de suco de maçã em um pico de "produto com componentes de suco" de maçã (posteriormente, "JCP") e um pico de açúcar usando-se resina de separação Dowex® Monosphere® 99CA/320. A amostra de suco de maçã continha íons livres, pectina, frutose, glicose, sacarose, ácidos, compostos de sabor, compostos de aroma e outros compostos endógenos (contaminantes). O suco de maçã contém glicose (cerca de 27%), frutose (cerca de 60%) e sacarose (cerca de 13%). Íons livres são conhecidos por reduzir a separação cromatográfica da amostra e as pectinas são muito reativas com cálcio. A resina usada é o complexo de resina de cálcio. Não se sabia como os íons livres, pectinas sensíveis ao cálcio e os compostos endógenos afetariam o processo cromatográfico. A água foi desgaseificada, destilada, purificada e liberada de íons. Uma série de parâmetros, o que inclui tamanho da amostra do suco de maçã, diâmetro da coluna, altura da coluna, taxa de fluxo e pH foi variada para teste e determinação do processo. O tamanho da amostra do suco de maçã foi avaliado a partir de 10 ml a 40 ml. A altura da coluna foi estudada em uma faixa de 30 cm a 100 cm. O fluxo foi estudado a partir de 1 ml por min até 10 ml por minuto. O pH do suco de maçã foi investigado a partir de um pH de 2 a 6.[0084] The second test involved separating an apple juice sample into an apple "product with juice components" peak (later "JCP") and a sugar peak using Dowex® Monosphere® 99CA separation resin /320. The apple juice sample contained free ions, pectin, fructose, glucose, sucrose, acids, flavor compounds, aroma compounds and other endogenous compounds (contaminants). Apple juice contains glucose (about 27%), fructose (about 60%) and sucrose (about 13%). Free ions are known to reduce chromatographic separation of the sample and pectins are very reactive with calcium. The resin used is calcium resin complex. It was not known how free ions, calcium sensitive pectins and endogenous compounds would affect the chromatographic process. The water was degassed, distilled, purified and freed from ions. A number of parameters, which include apple juice sample size, column diameter, column height, flow rate and pH were varied for process testing and determination. The apple juice sample size was evaluated from 10 ml to 40 ml. Column height was studied in a range of 30 cm to 100 cm. The flow was studied from 1 ml per min up to 10 ml per minute. The pH of apple juice was investigated from a pH of 2 to 6.

[0085] O terceiro ensaio envolveu separar uma amostra de suco de uva Concord em um pico de JPC de uva Concord e um pico de açúcar usando-se resina de separação Dowex® Monosphere® 99CA/320. A amostra de suco de uva Concord continha íons livres, pectinas, corantes, frutose, glicose, ácidos, compostos de sabor, compostos de aroma e outros compostos endógenos (contaminantes). O suco de uva Concord contém glicose (cerca de 48%), frutose (cerca de 52%) e sacarose (menos que 1%). Íons livres são conhecidos por reduzir a separação cromatográfica da amostra e as pectinas são muito reativas com cálcio. A resina usada é o complexo de resina de cálcio. Não se sabia como os íons livres, pectinas sensíveis ao cálcio, corantes e os compostos endógenos afetariam o processo cromatográfico. A água foi desgaseificada, destilada, purificada e liberada de íons. Os parâmetros de processo ideais (tamanho da amostra, taxa de fluxo, diâmetro da coluna e altura) do suco de maçã foram usados com a amostra de suco de uva Concord. No entanto, o ajuste pH e a adição de íons foram variados para teste e determinação do processo.[0085] The third trial involved separating a sample of Concord grape juice onto a Concord grape JPC peak and a sugar peak using Dowex® Monosphere® 99CA/320 separation resin. The Concord grape juice sample contained free ions, pectins, dyes, fructose, glucose, acids, flavor compounds, aroma compounds and other endogenous compounds (contaminants). Concord grape juice contains glucose (about 48%), fructose (about 52%) and sucrose (less than 1%). Free ions are known to reduce chromatographic separation of the sample and pectins are very reactive with calcium. The resin used is calcium resin complex. It was not known how free ions, calcium sensitive pectins, dyes and endogenous compounds would affect the chromatographic process. The water was degassed, distilled, purified and freed from ions. Optimal process parameters (sample size, flow rate, column diameter and height) of the apple juice were used with the Concord grape juice sample. However, pH adjustment and ion addition were varied for process testing and determination.

[0086] O quarto ensaio envolveu separar uma amostra de suco de laranja em um pico de JCP de laranja e um pico de açúcar usando-se resina de separação Dowex® Monosphere® 99CA/320. Esse ensaio foi desenvolvido para a análise do efeito que um suco de fruta mais complexo (com mais pectina, polpa, óleos de laranja aromatizantes e outros contaminantes) possui na separação cromatográfica de uma amostra de suco de laranja em um pico de JCP de laranja e um pico de açúcar. O suco de laranja contém glicose (cerca de 26%), frutose (cerca de 28%) e sacarose (cerca de 46%). O suco de laranja usado no ensaio era significativamente mais viscoso (mais espesso) e tinha uma concentração maior de misturas complexas de contaminantes que a amostra de suco de maçã ou de uva Concord usada no segundo ou no terceiro ensaio. A amostra de suco de laranja continha íons livres, polpa, pectina, óleos aromatizantes, frutose, glicose, sacarose, ácidos, betacaroteno (corante), compostos de sabor, compostos de aroma e outros compostos endógenos (contaminantes). Íons livres são conhecidos por reduzir a separação cromatográfica da amostra e as pectinas são muito reativas com cálcio. A polpa é composta por monômeros com grupos funcionais hidroxila e pode interagir com o complexo de resina de cálcio. Não se sabia como os íons livres, uma maior concentração de pectinas sensíveis ao cálcio, polpa, óleos aromatizantes, betacaroteno (corante) e os compostos endógenos afetariam o processo cromatográfico. A água foi desgaseificada, destilada, purificada e liberada de íons. Uma série de parâmetros, o que inclui o tamanho da amostra de suco de laranja, altura da coluna, taxa de fluxo e pH foram variados para teste e determinação do processo. O tamanho de amostra de suco de laranja foi avaliado a partir de 10 ml a 40 ml. A altura da coluna foi estudada em uma faixa de 30 cm a 100 cm. O fluxo foi estudado a partir de 1 ml a 10 ml por minuto. O espaço livre do eluente foi aumentado para a obtenção das maiores taxas de fluxo e do maior tamanho de amostra. O pH do suco de laranja foi investigado a partir de um pH de 2 até um pH de 6.[0086] The fourth test involved separating an orange juice sample into an orange JCP peak and a sugar peak using Dowex® Monosphere® 99CA/320 separation resin. This assay was designed to analyze the effect that a more complex fruit juice (with more pectin, pulp, flavoring orange oils and other contaminants) has on the chromatographic separation of an orange juice sample into an orange JCP peak and a sugar spike. Orange juice contains glucose (about 26%), fructose (about 28%) and sucrose (about 46%). The orange juice used in the trial was significantly more viscous (thicker) and had a higher concentration of complex mixtures of contaminants than the apple or Concord grape juice sample used in the second or third trials. The orange juice sample contained free ions, pulp, pectin, flavor oils, fructose, glucose, sucrose, acids, beta-carotene (colorant), flavor compounds, aroma compounds and other endogenous compounds (contaminants). Free ions are known to reduce chromatographic separation of the sample and pectins are very reactive with calcium. The pulp is composed of monomers with hydroxyl functional groups and can interact with the calcium resin complex. It was not known how free ions, a higher concentration of calcium-sensitive pectins, pulp, flavor oils, beta-carotene (color) and endogenous compounds would affect the chromatographic process. The water was degassed, distilled, purified and freed from ions. A number of parameters, which include orange juice sample size, column height, flow rate and pH were varied for testing and process determination. The orange juice sample size was evaluated from 10 ml to 40 ml. Column height was studied in a range of 30 cm to 100 cm. The flow was studied from 1 ml to 10 ml per minute. The eluent headspace has been increased to obtain the highest flow rates and largest sample size. The pH of orange juice was investigated from a pH of 2 to a pH of 6.

[0087] O quinto ensaio envolveu separar uma amostra de suco de laranja com quelante (por exemplo, EDTA adicionado) em um suco de laranja com pico de JCP de EDTA adicionado e um pico de açúcar usando-se resina de separação Dowex® Monosphere® 99CA/320. Esse ensaio foi desenvolvido para avaliar o efeito que um quelante adicionado à amostra possui na separação de uma amostra de suco de laranja em um pico de JCP de laranja com quelante e o pico de açúcar. A amostra de suco de laranja continha íons livres, polpa, pectina, óleos aromatizantes de laranja, frutose, glicose, sacarose, ácidos, compostos de sabor, compostos de aroma e outros compostos endógenos (contaminantes). O suco de laranja contém glicose (cerca de 26%), frutose (cerca de 28%) e sacarose (cerca de 46%). Íons livres são conhecidos por reduzir a separação cromatográfica da amostra e as pectinas são muito reativas com cálcio. Os compostos endógenos com grupos hidroxila podem interagir com a resina. A resina usada é o complexo de resina de cálcio. Não se sabia como a adição de um quelante afetaria o processo cromatográfico. A água foi desgaseificada, destilada, purificada e liberada de íons. Conforme observado acima, um quelante (por exemplo, EDTA) foi adicionado à amostra de suco de laranja. O quelante foi adicionado para unir os íons livres, reduzir a concentração de íons livres e/ou para tornar os íons livres menos reativos. Ao serem quelatizados, os íons livres deixam de ser capazes de dissociar o cálcio do complexo de cálcio e resina, protegendo desse modo o complexo de resina de cálcio. Caso contrário, a dissociação do cálcio a partir do complexo de cálcio e resina tornaria a resina incapaz de efetuar a separação cromatográfica da amostra. Os parâmetros ideais do quarto ensaio (suco de laranja) foram usados para o suco de laranja com quelante (por exemplo, EDTA) do quinto ensaio.[0087] The fifth trial involved separating an orange juice sample with a chelator (eg, added EDTA) into an orange juice with an added EDTA JCP peak and a sugar peak using Dowex® Monosphere® separation resin 99CA/320. This assay was designed to evaluate the effect that a chelator added to the sample has on the separation of an orange juice sample into a chelated orange JCP peak and the sugar peak. The orange juice sample contained free ions, pulp, pectin, orange flavor oils, fructose, glucose, sucrose, acids, flavor compounds, aroma compounds and other endogenous compounds (contaminants). Orange juice contains glucose (about 26%), fructose (about 28%) and sucrose (about 46%). Free ions are known to reduce chromatographic separation of the sample and pectins are very reactive with calcium. Endogenous compounds with hydroxyl groups can interact with the resin. The resin used is calcium resin complex. It was not known how the addition of a chelator would affect the chromatographic process. The water was degassed, distilled, purified and freed from ions. As noted above, a chelator (eg EDTA) was added to the orange juice sample. The chelator was added to bind free ions, reduce free ion concentration, and/or to make free ions less reactive. Upon being chelated, the free ions are no longer able to dissociate calcium from the calcium-resin complex, thereby protecting the calcium-resin complex. Otherwise, dissociation of calcium from the calcium-resin complex would render the resin incapable of chromatographic separation of the sample. The optimal parameters from the fourth trial (orange juice) were used for the chelating orange juice (eg, EDTA) from the fifth trial.

PROCEDIMENTO EXPERIMENTALEXPERIMENTAL PROCEDURE Acondicionamento da ResinaResin Conditioning

[0088] A resina de separação Dowex® Monosphere® 99CA/320 (Supelco Inc.) foi acondicionada transferindo-se a nova resina úmida para um recipiente de vidro com água desgaseificada e destilada. A água destilada foi desgaseificada por meio de vácuo por 24 horas com agitação intermitente do líquido antes de ser usada. A resina foi misturada lentamente nos 4 volumes de água desgaseificada e destilada (livre de íons) em temperatura ambiente e armazenada de um dia para o outro. Depois de 12 horas de acondicionamento, a resina foi gentilmente agitada e deixada assentar por 3 minutos antes que o sobrenadante fosse decantado para remover as partículas finas. A resina foi lavada com 3 volumes de água desgaseificada e destilada, reservada por 3 minutos e o sobrenadante foi decantado. O procedimento foi repetido três vezes até que o sobrenadante estivesse limpo e livre de partículas finas, em cujo momento a resina foi considerada acondicionada.[0088] The separation resin Dowex® Monosphere® 99CA/320 (Supelco Inc.) was conditioned by transferring the new wet resin to a glass container with degassed and distilled water. The distilled water was degassed using a vacuum for 24 hours with intermittent stirring of the liquid before use. The resin was slowly mixed into 4 volumes of degassed and distilled water (ion-free) at room temperature and stored overnight. After 12 hours of conditioning, the resin was gently stirred and allowed to settle for 3 minutes before the supernatant was decanted to remove fine particles. The resin was washed with 3 volumes of degassed and distilled water, set aside for 3 minutes and the supernatant was decanted. The procedure was repeated three times until the supernatant was clean and free of fine particles, at which point the resin was considered conditioned.

Preparação de ColunaColumn Preparation

[0089] Cinquenta mililitros de água desgaseificada e destilada foram adicionados à coluna. Uma tela de plástico foi colocada no fundo do tubo de saída da coluna para impedir que a resina obstruísse o tubo de saída. A água destilada foi desgaseificada por meio de vácuo por 24 horas com agitação intermitente do líquido. A pasta fluida da resina de separação acondicionada Dowex® Monosphere® 99CA/320 foi adicionada à coluna contendo água desgaseificada e destilada. A taxa de fluxo do eluente foi mantida durante toda a adição para obterse uma coluna acondicionada de homogêneo. A concentração da pasta fluida de resina também foi mantida durante o despejo para a obtenção de uma densidade homogênea na coluna acondicionada. A coluna estava desprovida de "camadas de despejo" ou bolsas de densidade alta e baixa dentro da coluna, o que alteraria a cromatografia da amostra. O nível de água foi mantido acima da superfície da resina ao longo de todo esse processo de despejo. A altura do leito da resina final foi 63,5 cm com um diâmetro de 3 cm. Uma tela de plástico circular foi colocada na superfície da resina na coluna. A tela de plástico circular é adicionada para reduzir a agitação no leito da resina quando a amostra for aplicada.[0089] Fifty milliliters of degassed and distilled water were added to the column. A plastic screen was placed at the bottom of the column outlet tube to prevent resin from clogging the outlet tube. The distilled water was degassed using a vacuum for 24 hours with intermittent stirring of the liquid. The conditioned separation resin slurry Dowex® Monosphere® 99CA/320 was added to the column containing degassed and distilled water. The eluent flow rate was maintained throughout the addition to obtain a packed column of homogeneous. The concentration of the resin slurry was also maintained during pouring to obtain a homogeneous density in the packed column. The column was devoid of "drip layers" or high and low density pockets within the column which would alter the sample chromatography. The water level was maintained above the resin surface throughout this pouring process. The height of the final resin bed was 63.5 cm with a diameter of 3 cm. A circular plastic screen was placed on the surface of the resin in the column. Circular plastic screen is added to reduce agitation in the resin bed when sample is applied.

[0090] Uma solução de teste (corante azul e água destilada) foi aplicada à coluna e eluída através da coluna para testar a homogeneidade do leito da resina. À medida que a cor azul se movia através do leito, "camadas" e pontos "densos e menos densos" eram mostrados dentro da coluna. As colunas com irregularidades não foram usadas, visto que irregularidades interferem na eluição da amostra. Além disso, as colunas que desenvolveram bolhas de ar antes ou durante a separação das amostras foram desmanteladas e a resina foi reacondicionada, visto que bolhas de ar interferem na eluição das amostras. Além disso, nos casos em que a altura do leito aumentou ou diminuiu, os resultados foram descartados e o ensaio foi repetido com uma nova coluna. Além disso, nos casos em que a taxa de fluxo aumentou ou diminuiu significativamente durante o ensaio, os resultados foram descartados e o ensaio foi repetido com uma nova coluna.[0090] A test solution (blue dye and distilled water) was applied to the column and eluted through the column to test the homogeneity of the resin bed. As the blue color moved through the bed, "layers" and "dense and less dense" spots were shown within the column. Columns with irregularities were not used, as irregularities interfere with sample elution. In addition, columns that developed air bubbles before or during sample separation were dismantled and the resin reconditioned, as air bubbles interfere with sample elution. Also, in cases where the bed height increased or decreased, the results were discarded and the test was repeated with a new column. Also, in cases where the flow rate significantly increased or decreased during the run, the results were discarded and the run was repeated with a new column.

Preparação de AmostraSample Preparation

[0091] Cinca amostras foram preparadas: 1) suco simulado, 2) concentrado de suco de maçã, 3) concentrado de suco de uva Concord, 4) concentrado de suco de laranja e 5) concentrado de suco de laranja com um quelante (por exemplo, EDTA). Nenhum dos concentrados de suco foi tratado para remover os íons livres originais.[0091] Five samples were prepared: 1) simulated juice, 2) apple juice concentrate, 3) Concord grape juice concentrate, 4) orange juice concentrate, and 5) orange juice concentrate with a chelator (for example, EDTA). None of the juice concentrates were treated to remove the original free ions.

[0092] A primeira amostra era de um suco simulado contendo uma solução de frutose (um carboidrato simples e uma solução de água destilada) com um corante azul. O suco simulado foi desenvolvido para simular um suco simples, purificado e livre de contaminantes, sem íons, polpa, pectina, óleos aromatizantes, corantes, ácidos, glicose, sacarose compostos de sabor, compostos de aroma ou outras matérias (contaminantes) que interferem na separação cromatográfica. A solução foi preparada combinando-se 144 gm de frutose cristalina purificada; 200 ml de água desgaseificada e destilada em temperatura ambiente (livre de íons) e uma gota de cor azul (Mcormick Neon Food Cores). A solução foi manualmente agitada até que a frutose cristalina foi dissolvida sem incorporação de ar à amostra. A solução resultante apresentou um valor de Brix de 42,3˚ conforme medido com um refratômetro portátil (Epic Inc., 30% 60%). Todas as medições de valores de Brix neste ensaio estavam incorretas para ácido. O pH da solução não foi ajustado. A amostra foi desgaseificada sob um vácuo de 2 horas antes de ser usada. A coluna, o eluente e a amostra foram colocados em temperatura ambiente antes da amostra ser aplicada à coluna.[0092] The first sample was a simulated juice containing a fructose solution (a simple carbohydrate and a distilled water solution) with a blue dye. The simulated juice was developed to simulate a simple juice, purified and free of contaminants, without ions, pulp, pectin, flavoring oils, dyes, acids, glucose, sucrose flavor compounds, aroma compounds or other matter (contaminants) that interfere with the chromatographic separation. The solution was prepared by combining 144 gm of purified crystalline fructose; 200 ml of degassed and distilled water at room temperature (ion-free) and a drop of blue color (Mcormick Neon Food Colors). The solution was manually stirred until the crystalline fructose was dissolved without incorporating air into the sample. The resulting solution had a Brix value of 42.3˚ as measured with a portable refractometer (Epic Inc., 30% 60%). All measurements of Brix values in this assay were incorrect for acid. The pH of the solution has not been adjusted. The sample was degassed under a vacuum for 2 hours before use. The column, eluent and sample were brought to room temperature before the sample was applied to the column.

[0093] A segunda amostra era de um concentrado de suco de maçã. O suco de maçã foi avaliado para verificar se uma amostra complexa de suco de fruta contendo íons livres, pectina, frutose, glicose, sacarose, corante marrom (compostos fenólicos oxidados por enzima polifenol oxidase), ácidos, compostos de sabor, compostos de aroma e outros compostos endógenos (contaminantes) poderia ser cromatograficamente separada em um pico de JCP de maçã e um pico de açúcar. A amostra de suco de maçã foi preparada combinando-se concentrado de suco de maçã em temperatura ambiente (Langers 100% suco de maçã) e água desgaseificada e destilada (livre de íons) em temperatura ambiente. O concentrado de suco de maçã e a água destilada foram agitados para produzir uma amostra homogênea sem incorporação de ar à amostra. O concentrado foi diluído em água, visto que o concentrado de suco de maçã era viscoso demais. O valor de Brix inicial da amostra de suco de maçã foi determinado em cerca de 50˚ Brix, conforme medido com um refratômetro portátil (Epic Inc. 30% 60%). A amostra de suco de maçã foi dividida em alíquotas de trezentos ml e o pH das amostras foi ajustado. Assim que o pH foi ajustado, água desgaseificada e destilada foi adicionada à amostra de suco de maçã para a obtenção de um valor 42,3 Brix. Uma faixa de pH das soluções de suco de maçã foi avaliada durante a separação cromatográfica da amostra de suco de maçã. As amostras foram desgaseificada sob um vácuo de 2 horas antes de serem usadas. A coluna, o eluente e as amostras estavam em temperatura ambiente antes da amostra ser aplicada à coluna.[0093] The second sample was from an apple juice concentrate. Apple juice was evaluated to verify if a complex sample of fruit juice containing free ions, pectin, fructose, glucose, sucrose, brown dye (phenolic compounds oxidized by polyphenol oxidase enzyme), acids, flavor compounds, aroma compounds and other endogenous compounds (contaminants) could be chromatographically separated into an apple JCP peak and a sugar peak. The apple juice sample was prepared by combining apple juice concentrate at room temperature (Langers 100% apple juice) and degassed and distilled (ion-free) water at room temperature. The apple juice concentrate and distilled water were stirred to produce a homogeneous sample without incorporating air into the sample. The concentrate was diluted with water as the apple juice concentrate was too viscous. The initial Brix value of the apple juice sample was determined to be about 50˚ Brix as measured with a portable refractometer (Epic Inc. 30% 60%). The apple juice sample was divided into three hundred ml aliquots and the pH of the samples was adjusted. Once the pH was adjusted, degassed and distilled water was added to the apple juice sample to obtain a value of 42.3 Brix. A pH range of apple juice solutions was evaluated during chromatographic separation of the apple juice sample. Samples were degassed under a vacuum for 2 hours before use. The column, eluent and samples were at room temperature before the sample was applied to the column.

[0094] A terceira amostra era de um concentrado de suco de uva Concord. O suco de uva Concord foi avaliado para verificar se uma amostra mais complexa de suco de fruta contendo íons livres, pectina, corantes, frutose, glicose, ácidos, compostos de sabor, compostos de aroma e outros compostos endógenos peculiares (contaminantes) poderia ser cromatograficamente separada em um pico de JPC de suco de uva Concord e um pico de açúcar. O suco de uva Concord contém frutose, glicose e pode ter uma quantidade identificável de sacarose. O suco de uva Concord também possui diferentes compostos endógenos em comparação com o suco de maçã. A amostra foi preparada combinando-se o concentrado de suco de uva Concord (Welch, 100% suco de uva) (64˚ Brix) que estava em temperatura ambiente com água desgaseificada e destilada (livre de íons). A combinação foi agitada para manter uma amostra homogênea sem incorporação de ar à amostra. A amostra de suco de uva Concord diluído foi dividida em alíquotas de 300 ml e o pH foi ajustado. Assim que o pH foi ajustado, água desgaseificada e destilada foi adicionada à amostra de suco de laranja para a obtenção do valor 42,0 Brix, medido com um refratômetro portátil (Epic Inc., 30% 60%). Uma faixa de pH das soluções de suco de uva Concord foi avaliada para verificar se elas afetariam a separação cromatográfica da amostra de suco de uva Concord. A amostra foi desgaseificada sob um vácuo de 2 horas antes de ser usada. A coluna, o eluente e as amostras estavam em temperatura ambiente antes da amostra ser aplicada à coluna.[0094] The third sample was from a Concord grape juice concentrate. Concord grape juice was evaluated to see if a more complex sample of fruit juice containing free ions, pectin, dyes, fructose, glucose, acids, flavor compounds, aroma compounds and other peculiar endogenous compounds (contaminants) could be chromatographically separated into a peak of Concord grape juice JPC and a peak of sugar. Concord grape juice contains fructose, glucose and may have an identifiable amount of sucrose. Concord grape juice also has different endogenous compounds compared to apple juice. The sample was prepared by combining Concord grape juice concentrate (Welch, 100% grape juice) (64˚ Brix) that was at room temperature with degassed and distilled (ion-free) water. The combination was agitated to maintain a homogeneous sample without incorporating air into the sample. The diluted Concord grape juice sample was divided into 300 ml aliquots and the pH was adjusted. Once the pH was adjusted, degassed and distilled water was added to the orange juice sample to obtain a value of 42.0 Brix, measured with a portable refractometer (Epic Inc., 30% 60%). A pH range of Concord grape juice solutions was evaluated to see if they would affect the chromatographic separation of the Concord grape juice sample. The sample was degassed under a vacuum for 2 hours before use. The column, eluent and samples were at room temperature before the sample was applied to the column.

[0095] A quarta amostra era de um concentrado clarificado de suco de laranja. O suco de laranja foi avaliado para verificar se uma amostra mais complexa e mais viscosa de suco de fruta contendo mais polpa e pectina, íons livres, óleos aromatizantes, ácidos, óleos aromatizantes, compostos de aroma e outros compostos endógenos (contaminantes) poderia ser cromatograficamente separada em um pico de JCP de laranja e um pico de açúcar. O suco de laranja contém compostos endógenos peculiares em comparação com o suco de maçã e de uva Concord.[0095] The fourth sample was from a clarified orange juice concentrate. Orange juice was evaluated to see if a more complex and more viscous sample of fruit juice containing more pulp and pectin, free ions, flavor oils, acids, flavor oils, flavor compounds and other endogenous compounds (contaminants) could be chromatographically separated into an orange JCP peak and a sugar peak. Orange juice contains peculiar endogenous compounds compared to apple and Concord grape juice.

[0096] Inicialmente, um concentrado de suco de laranja com pouca polpa foi diluído em água desgaseificada e destilada, misturado e passado através de um filtro para produzir uma amostra de suco de laranja com pouca polpa e pouca pectina. No entanto, a amostra de suco de laranja era espessa demais e o processo não foi bem-sucedido.[0096] Initially, a low-pulp orange juice concentrate was diluted with degassed and distilled water, mixed and passed through a filter to produce a low-pulp, pectin orange juice sample. However, the orange juice sample was too thick and the process was unsuccessful.

[0097] Em seguida, concentrados de suco de laranja sem polpa comercialmente disponíveis foram avaliados. A amostra foi diluída em água desgaseificada e destilada, misturada, filtrada e aplicada à coluna. No entanto, a amostra de suco de laranja diluído obstruiu a coluna. O suco comercial de laranja sem polpa foi diluído em sumo natural (11,8 Brix) e avaliado na coluna. O sumo natural não obstruiu a coluna e passou pela mesma com facilidade. No entanto, as frações resultantes estavam diluídas demais para serem avaliadas devidamente.[0097] Next, commercially available pulpless orange juice concentrates were evaluated. The sample was diluted in degassed and distilled water, mixed, filtered and applied to the column. However, the diluted orange juice sample clogged the column. Commercial orange juice without pulp was diluted in natural juice (11.8 Brix) and evaluated in the column. The natural juice did not clog the spine and passed through it easily. However, the resulting fractions were too diluted to be properly evaluated.

[0098] Depois dos primeiros dois ensaios, observou-se que a resina estava sendo danificada pelos concentrados de suco de laranja. Uma solução diluída de óleos de laranja foi misturada à resina de um dia para o outro e avaliada. A resina foi danificada pelos óleos de laranja e, como consequência, os concentrados de suco de laranja subsequentes foram adicionados sem aromatizantes (sem óleos de laranja) de volta ao suco.[0098] After the first two tests, it was observed that the resin was being damaged by the orange juice concentrates. A dilute solution of orange oils was mixed with the resin overnight and evaluated. The resin was damaged by the orange oils and, as a result, subsequent orange juice concentrates were added without flavoring (no orange oils) back into the juice.

[0099] Na sequência, um concentrado clarificado (passado através de um sistema de filtragem por membrana) de suco de laranja comercialmente disponível, sem aromatizante adicionado de volta (sem óleos aromatizantes), foi avaliado. No entanto, o concentrado de suco estava espesso demais para ser aplicado diretamente à coluna. Como consequência, o suco foi colocado em temperatura ambiente, diluído em água e em seguida, aplicado à coluna. Além disso, com um aumento do espaço livre de eluente (pressão da coluna aumentada), a amostra passou através da coluna. O suco de laranja clarificado foi usado subsequentemente nos ensaios.[0099] Next, a clarified concentrate (passed through a membrane filtration system) of commercially available orange juice, with no flavoring added back (no flavoring oils), was evaluated. However, the juice concentrate was too thick to apply directly to the column. As a consequence, the juice was brought to room temperature, diluted in water and then applied to the column. Furthermore, with an increase in the eluent headspace (increased column pressure), the sample passed through the column. Clarified orange juice was subsequently used in the assays.

[00100] A amostra do quarto ensaio foi preparada combinando-se um concentrado clarificado de suco de laranja (polpa e pectina reduzidas) (68.2˚ Brix) (Cargill Inc.) e água desgaseificada e destilada (livre de íons). A combinação foi agitada para manter uma amostra homogênea sem incorporação de ar à amostra. A amostra diluída de suco de laranja foi dividida em alíquotas de 300 ml e o pH foi ajustado. Assim que o pH foi ajustado, água desgaseificada e destilada foi adicionada à amostra de suco de laranja para a obtenção do valor 42,0 Brix, medido com um refratômetro portátil (Epic Inc., 30%-60%). Uma faixa de pH das soluções de suco de laranja foi avaliada para verificar se elas afetariam a separação cromatográfica da amostra de suco de laranja. A amostra foi desgaseificada sob um vácuo de 2 horas antes de ser usada. Quinhentos ml de água morna desgaseificada e destilada (80-85°F) foram passados através da coluna para aum entar a temperatura da coluna. A amostra foi aquecida a 80-85°F para reduzir sua viscosidade antes de ser aplicada à coluna. O eluente também foi aquecido a 80-85°F.[00100] The sample for the fourth test was prepared by combining a clarified orange juice concentrate (reduced pulp and pectin) (68.2˚ Brix) (Cargill Inc.) and degassed and distilled water (free of ions). The combination was agitated to maintain a homogeneous sample without incorporating air into the sample. The diluted orange juice sample was divided into 300 ml aliquots and the pH was adjusted. Once the pH was adjusted, degassed and distilled water was added to the orange juice sample to obtain a value of 42.0 Brix, measured with a portable refractometer (Epic Inc., 30%-60%). A pH range of orange juice solutions was evaluated to see if they would affect the chromatographic separation of the orange juice sample. The sample was degassed under a vacuum for 2 hours before use. Five hundred ml of warm degassed and distilled water (80-85°F) was passed through the column to increase the column temperature. The sample was heated to 80-85°F to reduce its viscosity before being applied to the column. The eluent was also heated to 80-85°F.

[00101] A quinta amostra era de um suco de laranja clarificado (sem aromatizante adicionado de volta) com um quelante adicionado (por exemplo, EDTA). O suco de laranja com EDTA foi avaliado para verificar se adicionando-se EDTA a uma amostra complexa e viscosa de suco de fruta contendo altas concentrações de polpa, pectina, íons livres, óleos aromatizantes, betacaroteno (corante), compostos de sabor, compostos de aroma e outros compostos endógenos (contaminantes), o suco de laranja clarificado poderia ser cromatograficamente separado em um pico de JCP de laranja com EDTA e um pico de açúcar. EDTA foi adicionado ao suco de laranja para se unir aos íons livres. A amostra foi preparada combinando-se um concentrado (polpa e pectina reduzidas) de suco de laranja clarificado (sem aromatizante adicionado de volta) (Cargill Inc.) com água desgaseificada e destilada em temperatura ambiente, e a combinação foi agitada para manter uma amostra homogênea sem incorporação de ar à amostra. O concentrado de suco de laranja (68.2˚ Brix) também foi diluído em água desgaseificada e destilada para reduzir sua viscosidade. A amostra diluída de suco de laranja foi dividida em alíquotas de 300 ml, o EDTA foi adicionado e o pH, ajustado. O EDTA estava na forma de ácido. Assim que o pH foi ajustado, água destilada foi adicionada à amostra de suco de laranja para a obtenção de um valor 42,0 Brix, medido com um refratômetro portátil (Epic Inc., 30% 60%). Uma faixa de pH do suco de laranja com solução de EDTA foi avaliada para a análise do efeito ele teria na separação cromatográfica da amostra. A amostra foi desgaseificada sob um vácuo de 2 horas antes de ser usada. Quinhentos ml de água morna desgaseificada e destilada (80-85°F) foram passados através da coluna para aumentar a temperatura da coluna. A amostra foi aquecida a 80-85°F para reduzir a visco sidade da amostra antes de ser aplicada à coluna. O eluente também foi aquecido a 80- 85°F.[00101] The fifth sample was from a clarified orange juice (no flavoring added back) with an added chelator (eg EDTA). Orange juice with EDTA was evaluated to see if adding EDTA to a complex and viscous sample of fruit juice containing high concentrations of pulp, pectin, free ions, flavor oils, beta-carotene (color), flavor compounds, aroma and other endogenous compounds (contaminants), the clarified orange juice could be chromatographically separated into an EDTA orange JCP peak and a sugar peak. EDTA was added to orange juice to bind free ions. The sample was prepared by combining a concentrate (pulp and pectin reduced) of clarified orange juice (no flavoring added back) (Cargill Inc.) with degassed and distilled water at room temperature, and the combination was shaken to maintain a sample homogeneous without incorporation of air to the sample. Orange juice concentrate (68.2˚ Brix) was also diluted in degassed and distilled water to reduce its viscosity. The diluted orange juice sample was divided into 300 ml aliquots, the EDTA was added and the pH was adjusted. EDTA was in acid form. Once the pH was adjusted, distilled water was added to the orange juice sample to obtain a value of 42.0 Brix, measured with a portable refractometer (Epic Inc., 30% 60%). A pH range of orange juice with EDTA solution was evaluated for the analysis of the effect it would have on the chromatographic separation of the sample. The sample was degassed under a vacuum for 2 hours before use. Five hundred ml of warm degassed distilled water (80-85°F) was passed through the column to increase the column temperature. The sample was heated to 80-85°F to reduce sample viscosity before being applied to the column. The eluent was also heated to 80-85°F.

RESULTADOS DO EXPERIMENTOEXPERIMENT RESULTS Resultados do Suco SimuladoSimulated Juice Results

[00102] No primeiro ensaio, o objetivo era separar cromatograficamente um suco simulado, composto por uma solução aquosa de frutose (solução simples de carboidrato) e uma amostra de cor azul, em um pico de cor azul aquosa e um pico de frutose aquosa (açúcar). A frutose foi liberada de íons, purificada e liberada de contaminantes. Os resultados mostraram a separação do suco simulado em um pico seminítido de pico de cor azul e um pico semi-largo de frutose. Uma série de parâmetros cromatográficos foi avaliada (diâmetro da coluna, tamanho da amostra, taxa de fluxo e altura (leito) da coluna) para otimizar o processo.[00102] In the first test, the objective was to chromatographically separate a simulated juice, composed of an aqueous solution of fructose (simple carbohydrate solution) and a blue color sample, into a peak of aqueous blue color and a peak of aqueous fructose ( sugar). Fructose has been freed from ions, purified and freed from contaminants. The results showed the simulated juice splitting into a semi-blunt blue colored peak and a semi-broad fructose peak. A series of chromatographic parameters were evaluated (column diameter, sample size, flow rate and column height (bed)) to optimize the process.

[00103] Os diâmetros das colunas (1,9 cm e 3 cm) foram avaliados para a separação da solução de suco simulado. A coluna com o menor diâmetro (1,9 cm) exibiu picos mais nítidos, mas o tamanho da amostra era pequeno demais para ser analisado (quantitativamente) para o pico azul. Como consequência, todos os outros ensaios foram conduzidos com a coluna de diâmetro maior (3 cm).[00103] The diameters of the columns (1.9 cm and 3 cm) were evaluated for the separation of the simulated juice solution. The column with the smallest diameter (1.9 cm) exhibited sharper peaks, but the sample size was too small to analyze (quantitatively) for the blue peak. As a consequence, all other tests were conducted with the larger diameter column (3 cm).

[00104] O tamanho da amostra foi avaliado a partir de 10 a 50 ml. A amostra de tamanho menor (10 ml) não exibiu bons resultados visuais do pico de cor azul. A amostra de tamanho maior com alta taxa de fluxo resultou em um pico cromatográfico grande e largo. No entanto, as amostras de tamanho médio e grande com taxa de fluxo média produziram bons picos.[00104] The sample size was evaluated from 10 to 50 ml. The smaller size sample (10 ml) did not show good visual results of the blue colored peak. The larger size sample with high flow rate resulted in a large and broad chromatographic peak. However, medium and large size samples with medium flow rate produced good peaks.

[00105] As alturas das colunas (leito) foram avaliadas a partir de 40 cm a 100 cm. A coluna menor não produziu uma boa separação de pico de cor azul e pico de frutose. A coluna de 100 cm com alta taxa de fluxo produziu picos de cor azul e de frutoses grandes e largos. Os tamanhos de amostra médio e grande e as colunas médias e altas com taxa de fluxo média produziram bons picos. O tamanho de amostra pequeno, com altura de coluna média e grande e com altas taxas de fluxo produziram amostras muito diluídas. Além disso, o pico de cor azul era largo e a cor era clara demais para quantificar. A altura de leito ideal foi 63 – 100 cm, o que produziu picos separados e distintos.[00105] The heights of the columns (bed) were evaluated from 40 cm to 100 cm. The smaller column did not produce good separation of the blue colored peak and the fructose peak. The 100 cm high flow rate column produced large and broad blue and fructose peaks. Medium and large sample sizes and medium and tall columns with medium flow rate produced good peaks. Small sample sizes, medium and large column heights, and high flow rates produced very dilute samples. Furthermore, the blue color peak was wide and the color was too light to quantify. The ideal bed height was 63 – 100 cm, which produced separate and distinct peaks.

[00106] As taxas de fluxo foram avaliadas a partir de 1 a 10 ml por minuto. A taxa de fluxo mais lenta era lenta demais e a cromatografia demorou muito tempo. As taxas de fluxo mais rápidas eram rápidas demais e distorceram os picos cromatográficos. A taxa de fluxo ideal foi 3,7-6.0 ml por minuto[00106] Flow rates have been rated from 1 to 10 ml per minute. The slower flow rate was too slow and the chromatography took too long. The fastest flow rates were too fast and distorted the chromatographic peaks. The ideal flow rate was 3.7-6.0 ml per minute

[00107] A figura 3 é um gráfico dos resultados de uma separação cromatográfica de uma solução de suco simulado de acordo com modalidades exemplares. Com referência à figura 3, a solução de suco simulado foi cromatograficamente separada em dois picos. O primeiro pico era composto pela solução de cor azul e o segundo pico era um pico de açúcar (pico de frutose). A cor azul saiu da coluna em uma curva em forma de sino bem definida, enquanto a frutose produziu uma curva positivamente oblíqua. Os tubos 3 e 4 apresentaram a cor azul máxima (visual), enquanto o tubo 9 apresentou o mais alto valor de Brix, conforme medido com um refratômetro portátil (modelo Reichert 10430 0-30 Brix). O ensaio foi executado em triplicata e obteve boa reprodutibilidade. A média das três fontes de dados é mostrada como infra na tabela 1.[00107] Figure 3 is a graph of the results of a chromatographic separation of a simulated juice solution according to exemplary modalities. Referring to Figure 3, the simulated juice solution was chromatographically separated into two peaks. The first peak was composed of the blue colored solution and the second peak was a sugar peak (fructose peak). The blue color exited the column in a well-defined bell-shaped curve, while the fructose produced a positively oblique curve. Tubes 3 and 4 had the maximum blue color (visual), while tube 9 had the highest Brix value, as measured with a portable refractometer (Reichert model 10430 0-30 Brix). The assay was performed in triplicate and obtained good reproducibility. The average of the three data sources is shown below in Table 1.

Resultados do Suco de MaçãApple Juice Results

[00108] No segundo ensaio, o objetivo era separar cromatograficamente uma amostra de suco de maçã em um pico de JCP de maçã e um pico de açúcar. Os resultados apresentaram uma separação de amostra de suco de maçã que continha íons livres, pectina, frutose, glicose, sacarose, ácidos, compostos de sabor, compostos de aroma e outros compostos endógenos (contaminantes) dentro de um pico seminítido de JCP de maçã e um pico semi-largo de açúcar (frutose, glicose e sacarose). Uma série de parâmetros cromatográficos foi avaliada, o que inclui tamanho da amostra, taxa de fluxo, altura de coluna (leito) e pH.[00108] In the second test, the objective was to chromatographically separate an apple juice sample into an apple JCP peak and a sugar peak. The results showed a sample separation of apple juice that contained free ions, pectin, fructose, glucose, sucrose, acids, flavor compounds, aroma compounds and other endogenous compounds (contaminants) within a semi-sharp peak of apple JCP and a semi-wide peak of sugar (fructose, glucose and sucrose). A number of chromatographic parameters were evaluated, which include sample size, flow rate, column height (bed) and pH.

[00109] O tamanho da amostra foi avaliado a partir de 10 a 50 ml. O menor tamanho de amostra (10 ml) não exibiu bons resultados visuais ou sensoriais de pico de JCP de maçã. Os tamanhos de amostra médio e grande com fluxo médio resultaram em bons picos de JCP de maçã.[00109] The sample size was evaluated from 10 to 50 ml. The smallest sample size (10 ml) did not exhibit good apple JCP peak visual or sensory results. Medium and large sample sizes with medium flow resulted in good apple JCP peaks.

[00110] As alturas de coluna (leito) foram avaliadas a partir de 40 cm a 100 cm. A coluna mais curta não produziu uma boa separação de pico de JCP de maçã e pico de açúcar. As colunas médias e mais altas, com tamanho de amostra médio produziram bons picos. A altura de leito ideal foi 63-100 cm, a qual produziu picos separados e distintos.[00110] Column (bed) heights were evaluated from 40 cm to 100 cm. The shorter column did not produce a good separation of apple JCP peak and sugar peak. Medium and taller columns with medium sample size produced good peaks. The ideal bed height was 63-100 cm, which produced separate and distinct peaks.

[00111] As taxas de fluxo foram avaliadas a partir de 1 a 10 ml por minuto. A taxa de fluxo mais lenta foi lenta demais e os cromatogramas demoraram demais. As taxas de fluxo mais rápidas foram rápidas demais e distorceram ambos os picos cromatográficos. Os tamanhos de amostra médio e grande e as colunas média e alta com taxa de fluxo média produziram bons picos. Com base nos resultados, descobriuse que a taxa de fluxo ideal é 3,7 – 6.0 ml por minuto.[00111] Flow rates have been rated from 1 to 10 ml per minute. The slower flow rate was too slow and the chromatograms took too long. The faster flow rates were too fast and distorted both chromatographic peaks. Medium and large sample sizes and medium and high columns with medium flow rate produced good peaks. Based on the results, it was found that the ideal flow rate is 3.7 – 6.0 ml per minute.

[00112] O pH das amostras de suco de maçã foi avaliado a partir de 2 a 6. O pH da amostra afetou a separação da amostra de suco de maçã e os formatos cromatográficos do pico de JCP de maçã e do pico de açúcar.[00112] The pH of the apple juice samples was evaluated from 2 to 6. The pH of the sample affected the separation of the apple juice sample and the chromatographic formats of the apple JCP peak and the sugar peak.

[00113] A figura 4 é um gráfico dos resultados de uma separação cromatográfica de suco de maçã de acordo com modalidades exemplares. Com referência à figura 4, o suco de maçã é separado em dois picos cromatográficos. O primeiro pico era composto pelo pico de JCP de maçã e o segundo pico era um pico de açúcar (frutose, glicose e sacarose). Embora a amostra de suco de maçã contivesse quantidades significativas de íons livres, pectina, glicose, sacarose, aromatizantes, ácidos e outros compostos endógenos (contaminantes), ela foi separada em um pico de JCP de maçã e um pico largo de açúcar. Em particular, os açúcares (por exemplo, frutose, glicose, sacarose) eluíram em um único pico, ao invés de em picos de açúcar individuais. Além disso, o pico de JCP de maçã eluiu cerca de 10 ml depois do pico de cor azul do primeiro ensaio (suco simulado) acima devido aos contaminantes existentes na amostra de suco de maçã. Os contaminantes interferiram na separação cromatográfica da amostra. O JPC de maçã produziu uma curva em forma de sino bem definida, enquanto o pico de açúcar (frutose, glicose, sacarose) produziu uma curva positivamente oblíqua. O tubo 4 apresentou cor, acidez e sabor máximos (avaliação sensorial), enquanto o tubo 9 apresentou o valor de Brix mais alto, conforme medido com um refratômetro portátil (modelo Reichert 10430 0-30 Brix). O ensaio foi conduzido em triplicata e apresentou boa reprodutibilidade. A média das três fontes de dados é mostrada como infra na tabela 1.[00113] Figure 4 is a graph of the results of a chromatographic separation of apple juice according to exemplary modalities. With reference to Figure 4, the apple juice is separated into two chromatographic peaks. The first peak was composed of the apple JCP peak and the second peak was a sugar peak (fructose, glucose and sucrose). Although the apple juice sample contained significant amounts of free ions, pectin, glucose, sucrose, flavors, acids, and other endogenous compounds (contaminants), it was separated into an apple JCP peak and a broad sugar peak. In particular, sugars (eg fructose, glucose, sucrose) eluted in a single peak rather than individual sugar peaks. In addition, the apple JCP peak eluted about 10 ml later than the blue colored peak from the first run (dummy juice) above due to contaminants in the apple juice sample. The contaminants interfered with the chromatographic separation of the sample. The apple JPC produced a well-defined bell-shaped curve, while the sugar peak (fructose, glucose, sucrose) produced a positively slanted curve. Tube 4 had the maximum color, acidity and flavor (sensory evaluation), while tube 9 had the highest Brix value, as measured with a portable refractometer (Reichert model 10430 0-30 Brix). The assay was conducted in triplicate and showed good reproducibility. The average of the three data sources is shown below in Table 1.

Suco de uva Concord ResultadoConcord grape juice Result

[00114] No terceiro ensaio, o objetivo era separar cromatograficamente uma amostra de suco de uva Concord em um pico de JCP de uva Concord e um pico de açúcar. Os resultados apresentaram uma separação de amostra de uva Concord, que continha íons livres, pectina, corantes (cores), frutose, glicose, ácidos, compostos de sabor, compostos de aroma e outros compostos endógenos (contaminantes), em um pico semi-nítido de JPC de suco de uva Concord e um pico semi-largo de açúcar (frutose e glicose). O pH e a adição de íons (cátions, ânions) foram avaliados durante a separação cromatográfica do suco de uva Concord. Os outros parâmetros cromatográficos do processo (tamanho da amostra, taxa de fluxo, diâmetro da coluna e altura) do suco de maçã foram usados com a amostra de suco de uva Concord.[00114] In the third trial, the objective was to chromatographically separate a sample of Concord grape juice into a Concord grape JCP peak and a sugar peak. The results showed a separation of the Concord grape sample, which contained free ions, pectin, dyes (colors), fructose, glucose, acids, flavor compounds, aroma compounds and other endogenous compounds (contaminants), in a semi-sharp peak of JPC from Concord grape juice and a semi-wide peak of sugar (fructose and glucose). The pH and the addition of ions (cations, anions) were evaluated during the chromatographic separation of Concord grape juice. The other process chromatographic parameters (sample size, flow rate, column diameter and height) of the apple juice were used with the Concord grape juice sample.

[00115] A figura 5 é um gráfico dos resultados de uma separação cromatográfica de suco de uva Concord de acordo com modalidades exemplares. Com referência à figura 5, o suco de uva Concord foi separado em dois picos cromatográficos. O primeiro pico era composto pelo pico de JCP de uva Concord e o segundo pico era o pico de açúcar (frutose e glicose). Durante o processo, o corante original do suco de uva Concord foi removido do fluxo de suco de uva Concord pela resina. O corante azul se vinculou à resina. Ensaios extensivos foram necessários para determinar o processo de pré-tratamento ideal para o suco de uva Concord que impedisse que o corante fosse removido do fluxo de suco de fruta e se ligasse à resina. Com o aumento do pH e a adição de íons (ou seja, cloreto de cálcio) ao suco de uva amostra, foi possível reduzir significativamente a quantidade de corante que se liga à resina e permanece no fluxo do suco de uva Concord.[00115] Figure 5 is a graph of the results of a chromatographic separation of Concord grape juice according to exemplary modalities. Referring to Figure 5, Concord grape juice was separated into two chromatographic peaks. The first peak was composed of the Concord grape JCP peak and the second peak was the sugar peak (fructose and glucose). During the process, the original colorant of the Concord grape juice was removed from the flow of Concord grape juice by the resin. The blue dye bound to the resin. Extensive testing was required to determine the ideal pretreatment process for Concord grape juice that would prevent the dye from being removed from the fruit juice stream and binding to the resin. By increasing the pH and adding ions (i.e., calcium chloride) to the sample grape juice, it was possible to significantly reduce the amount of dye that binds to the resin and remains in the Concord grape juice flow.

[00116] A amostra de suco de uva Concord foi separada em dois picos cromatográficos. O primeiro pico era composto pelo pico de JCP de uva Concord e o segundo pico era o pico de açúcar (frutose e glicose). Embora a amostra de suco de uva Concord contivesse quantidades significativas de íons livres, pectina, glicose, aromatizantes, ácidos e outros compostos endógenos (contaminantes), ela foi separada em um pico de JCP de uva Concord e um único pico largo de açúcar (frutose e glicose), ao invés de ser separada em picos de açúcar individuais. Além disso, o pico de JCP de uva Concord eluiu cerca de 10 ml após o pico de cor azul do primeiro ensaio (suco simulado) devido aos contaminantes presentes na amostra de suco de uva Concord. A uva Concord JCP produziu uma curva em forma de sino bem definida, enquanto o pico de açúcar (frutose e glicose) produziu uma curva positivamente oblíqua. O tubo 4 apresentou cor, acidez e sabor máximos (avaliação sensorial), enquanto os tubos 8, 9 e 10 apresentaram o valor de Brix mais alto, conforme medido com um refratômetro portátil (modelo Reichert 10430 0-30 Brix). O ensaio foi conduzido em triplicata e apresentou boa reprodutibilidade. A média das três fontes de dados é mostrada como infra na tabela 1.[00116] The sample of Concord grape juice was separated into two chromatographic peaks. The first peak was composed of the Concord grape JCP peak and the second peak was the sugar peak (fructose and glucose). Although the Concord grape juice sample contained significant amounts of free ions, pectin, glucose, flavors, acids, and other endogenous compounds (contaminants), it was separated into a Concord grape JCP peak and a single broad sugar peak (fructose and glucose), rather than being separated into individual sugar spikes. In addition, the Concord grape JCP peak eluted about 10 ml after the blue colored peak from the first run (dummy juice) due to contaminants present in the Concord grape juice sample. The Concord JCP grape produced a well-defined bell-shaped curve, while the peak sugar (fructose and glucose) produced a positively slanted curve. Tube 4 had the maximum color, acidity and flavor (sensory evaluation), while tubes 8, 9 and 10 had the highest Brix value, as measured with a portable refractometer (Reichert model 10430 0-30 Brix). The assay was conducted in triplicate and showed good reproducibility. The average of the three data sources is shown below in Table 1.

Resultados do Suco de LaranjaOrange Juice Results

[00117] No quarto ensaio, o objetivo era separar cromatograficamente uma amostra de suco de laranja (sem óleos aromatizantes originais) em um pico de JCP de laranja e um pico de açúcar. A amostra de suco de laranja era significativamente mais viscosa (mais espessa) e tinha uma concentração maior de misturas complexas de contaminantes do que as amostras de suco de maçã ou de uva Concord. A amostra de suco de laranja continha íons livres, polpa, pectina, frutose, glicose, sacarose, ácidos, compostos de sabor, compostos de aroma e outros compostos endógenos (contaminantes). Os resultados apresentaram uma separação de amostra de suco de laranja em um pico de JCP de laranja e um pico de açúcar (frutose, glicose e sacarose).[00117] In the fourth trial, the objective was to chromatographically separate an orange juice sample (without original flavoring oils) into an orange JCP peak and a sugar peak. The orange juice sample was significantly more viscous (thicker) and had a higher concentration of complex mixtures of contaminants than the apple or Concord grape juice samples. The orange juice sample contained free ions, pulp, pectin, fructose, glucose, sucrose, acids, flavor compounds, aroma compounds and other endogenous compounds (contaminants). The results showed a separation of the orange juice sample into an orange JCP peak and a sugar peak (fructose, glucose and sucrose).

[00118] Uma série de ensaios foi necessária para determinar o prétratamento ideal do suco de laranja. A primeira amostra era de um concentrado de suco de laranja com pouca polpa. O produto foi diluído com água em 42 Brix e passado através de um filtro. No entanto, a primeira amostra de suco de laranja obstruiu a coluna. A segunda amostra envolveu o uso de um concentrado de suco de laranja sem polpa comercialmente disponível e parte da pectina foi removida. O produto foi diluído em água destilada em 42 Brix e filtrado. No entanto, a segunda amostra de suco de laranja também obstruiu a coluna. A terceira amostra envolveu a obtenção de um concentrado de suco de laranja clarificado comercialmente disponível. Essa amostra foi comercialmente passada através de um sistema de filtragem por membrana para remover quase toda a polpa e parte da pectina. O concentrado de suco de laranja clarificado foi usado nos outros ensaios.[00118] A series of tests was necessary to determine the ideal pretreatment of orange juice. The first sample was from a low pulp orange juice concentrate. The product was diluted with water to 42 Brix and passed through a filter. However, the first orange juice sample clogged the column. The second sample involved using a commercially available pulp-free orange juice concentrate and part of the pectin was removed. The product was diluted in distilled water at 42 Brix and filtered. However, the second orange juice sample also plugged the column. The third sample involved obtaining a commercially available clarified orange juice concentrate. This sample was commercially passed through a membrane filtration system to remove most of the pulp and some of the pectin. The clarified orange juice concentrate was used in the other tests.

[00119] Uma série de parâmetros cromatográficos foi avaliada, o que inclui tamanho da amostra, taxa de fluxo, altura de coluna (leito) e pH, em conjunto com as amostras clarificadas de suco de laranja.[00119] A series of chromatographic parameters were evaluated, which include sample size, flow rate, column height (bed) and pH, together with the clarified samples of orange juice.

[00120] O tamanho da amostra foi avaliado a partir de 10 a 50 ml. O menor tamanho de amostra (10 ml) não exibiu bons resultados visuais ou sensoriais para o pico de JCP de laranja. No entanto, ele foi teve um desempenho melhor que a amostra de suco de maçã. O maior tamanho de amostra (40 50 ml) obstruiu a coluna, pois a amostra era grande, espessa e viscosa demais. Nem o aumento no nível do líquido da coluna para elevar a pressão da coluna resolveu o problema. Com base nos resultados, descobriu-se que o tamanho de amostra ideal é 32 ml.[00120] The sample size was evaluated from 10 to 50 ml. The smallest sample size (10 ml) did not exhibit good visual or sensory results for the orange JCP peak. However, it performed better than the apple juice sample. The largest sample size (40 50 ml) clogged the column as the sample was too large, too thick and too viscous. Even raising the column liquid level to raise the column pressure did not solve the problem. Based on the results, it turned out that the optimal sample size is 32 ml.

[00121] As alturas de coluna (leito) foram avaliadas a partir de 40 cm a 100 cm. A coluna mais curta não produziu uma boa separação de pico de JCP de laranja e pico de açúcar (frutose, glicose e sacarose). A coluna de 100 cm com o tamanho de amostra pequeno produziu picos grandes e largos. A altura de leito ideal foi 63 cm, a qual produziu dois picos separados e distintos.[00121] Column (bed) heights were evaluated from 40 cm to 100 cm. The shorter column did not produce a good separation of orange JCP peak and sugar peak (fructose, glucose and sucrose). The 100 cm column with the small sample size produced large, broad peaks. The ideal bed height was 63 cm, which produced two separate and distinct peaks.

[00122] As taxas de fluxo foram avaliadas a partir de 1 a 10 ml/minuto. A taxa de fluxo mais lenta foi lenta demais e os cromatogramas demoraram muito. As taxas de fluxo mais rápidas foram rápidas demais e distorceram os picos cromatográficos. Os tamanhos de amostra médio e grande e a coluna alta obstruíram e inibiram o fluxo. Com base nos resultados, descobriu-se que a taxa de fluxo ideal é 3,7 ml por minuto com a coluna média.[00122] Flow rates have been evaluated from 1 to 10 ml/minute. The slower flow rate was too slow and the chromatograms took too long. The fastest flow rates were too fast and distorted the chromatographic peaks. Medium and large sample sizes and tall column obstructed and inhibited flow. Based on the results, it was found that the ideal flow rate is 3.7 ml per minute with the medium column.

[00123] O pH das amostras de suco de laranja foi avaliado a partir de um pH de 2 a 6. O pH da amostra afetou a separação da amostra de suco de laranja e os formatos cromatográficos do pico de suco de laranja e do pico de açúcar.[00123] The pH of the orange juice samples was evaluated from a pH of 2 to 6. The pH of the sample affected the separation of the orange juice sample and the chromatographic formats of the orange juice peak and the orange juice peak. sugar.

[00124] A figura 6 é um gráfico dos resultados de uma separação cromatográfica de suco de laranja de acordo com modalidades exemplares. Com referência à figura 6, o suco de laranja foi separado em dois picos cromatográficos. O primeiro pico era composto pelo pico de JCP de laranja e o segundo pico era o pico de açúcar (frutose, glicose e sacarose). O suco de laranja tinha a mais alta concentração de polpa, pectina, óleos de laranja e outros contaminantes. O JPC de laranja eluiu cerca de 15 ml após o pico azul no primeiro ensaio e cerca de 5 ml após o pico de JCP de maçã no segundo ensaio. O açúcar eluiu em um único pico ao invés de picos de açúcar individuais. O JPC de laranja produziu uma curva em forma de sino bem definida, enquanto o pico de açúcar (frutose, glicose, sacarose) produziu uma curva positivamente oblíqua. O tubo 4 apresentou a cor laranja máxima, aroma de laranja, ácidos, sabor de laranja e outros componentes do suco, conforme medido por avaliação sensorial (dados qualitativos), enquanto o tubo 9 apresentou o valor de Brix mais alto, conforme medido com um refratômetro portátil (modelo Reichert 10430 0-30 Brix). O ensaio foi conduzido em triplicata e apresentou boa reprodutibilidade. A média das três fontes de dados é mostrada como infra na Tabela 1.[00124] Figure 6 is a graph of the results of a chromatographic separation of orange juice according to exemplary modalities. With reference to Figure 6, the orange juice was separated into two chromatographic peaks. The first peak was composed of the orange JCP peak and the second peak was the sugar peak (fructose, glucose and sucrose). Orange juice had the highest concentration of pulp, pectin, orange oils and other contaminants. Orange JPC eluted about 15 ml after the blue peak in the first run and about 5 ml after the apple JCP peak in the second run. Sugar eluted in a single peak rather than individual sugar peaks. The orange JPC produced a well-defined bell-shaped curve, while the sugar peak (fructose, glucose, sucrose) produced a positively slanted curve. Tube 4 had the maximum orange color, orange aroma, acids, orange flavor and other juice components as measured by sensory evaluation (qualitative data), while tube 9 had the highest Brix value as measured with a portable refractometer (Reichert model 10430 0-30 Brix). The assay was conducted in triplicate and showed good reproducibility. The average of the three data sources is shown below in Table 1.

Resultados do Suco de Laranja com QuelanteResults of Orange Juice with Chelant

[00125] No quinto ensaio, o objetivo era separar cromatograficamente amostra de suco de laranja com quelante (por exemplo, EDTA) em um suco de laranja com pico de JCP e EDTA e um pico de açúcar. Os resultados apresentaram uma separação do suco de laranja clarificado com amostra de EDTA em um suco de laranja com pico de JCP e EDTA e um pico de açúcar (frutose, glicose e sacarose).[00125] In the fifth trial, the objective was to chromatographically separate orange juice sample with chelator (eg, EDTA) into an orange juice with peak of JCP and EDTA and a peak of sugar. The results showed a separation of clarified orange juice with EDTA sample into an orange juice with a JCP and EDTA peak and a sugar peak (fructose, glucose and sucrose).

[00126] O mesmo tamanho de amostra ideal, altura de coluna e taxas de fluxo do suco de laranja ensaio foram usados para o teste de suco de laranja com EDTA. O pH do suco de laranja com amostra de EDTA foi avaliado a partir de um pH de 2 a 6. O pH da amostra afetou a separação e eluição do suco de laranja com amostra de EDTA e os formatos cromatográficos do suco de laranja com pico de JCP e EDTA e o pico de açúcar.[00126] The same optimal sample size, column height and flow rates of the test orange juice were used for the EDTA orange juice test. The pH of the orange juice with EDTA sample was evaluated from a pH of 2 to 6. The pH of the sample affected the separation and elution of the orange juice with EDTA sample and the chromatographic formats of the orange juice with EDTA peak. JCP and EDTA and the sugar spike.

[00127] A figura 7 é um gráfico dos resultados de uma separação cromatográfica de um suco de laranja com um quelante, no qual o quelante protegeu o complexo de resina, de acordo com modalidades exemplares. Com referência à figura 7, a amostra de suco de laranja com quelante (por exemplo, EDTA) foi separada em dois picos cromatográficos. O primeiro pico era composto pela laranja com pico de JCP e EDTA e o segundo pico era o pico de açúcar (frutose, glicose e sacarose) (Tabela 1). A laranja com pico de JCP e EDTA produziu uma curva em forma de sino bem definida, enquanto o pico de açúcar (frutose, glicose, sacarose) produziu uma curva positivamente oblíqua. O tubo 4 apresentou a cor laranja máxima, sabor de laranja, aroma de laranja, ácidos e outros componentes do suco, conforme medido por avaliação sensorial (dados qualitativos). O tubo 9 apresentou o valor de Brix mais alto, conforme medido com um refratômetro portátil (modelo Reichert 10430 0-30 Brix). O ensaio foi conduzido em triplicata e apresentou boa reprodutibilidade. O suco de laranja e o suco de laranja com EDTA apresentaram resultados cromatográficos e sensoriais similares. A média das três fontes de dados é mostrada abaixo na tabela 1.[00127] Figure 7 is a graph of the results of a chromatographic separation of an orange juice with a chelator, in which the chelator protected the resin complex, according to exemplary embodiments. Referring to Figure 7, the orange juice sample with chelator (eg EDTA) was separated into two chromatographic peaks. The first peak was composed of orange with a peak of JCP and EDTA and the second peak was the peak of sugar (fructose, glucose and sucrose) (Table 1). Orange with JCP and EDTA peak produced a well-defined bell-shaped curve, while sugar peak (fructose, glucose, sucrose) produced a positively oblique curve. Tube 4 displayed the maximum orange color, orange flavor, orange aroma, acids, and other juice components as measured by sensory evaluation (qualitative data). Tube 9 had the highest Brix value as measured with a portable refractometer (Reichert model 10430 0-30 Brix). The assay was conducted in triplicate and showed good reproducibility. Orange juice and orange juice with EDTA showed similar chromatographic and sensory results. The average of the three data sources is shown below in Table 1.

Comparação dos Resultados CromatográficosComparison of Chromatographic Results

[00128] A amostra de suco de fruta simulado contendo frutose pura e corante azul foi separada em um pico de frutose pura e um pico de corante azul. A amostra de suco de maçã contendo íons livres, pectina, frutose, glicose, sacarose, ácidos, compostos de sabor, compostos de aroma e outros compostos endógenos (contaminantes) não foi separada em picos individuais nítidos. Os contaminantes presentes nas amostras de suco de maçã evitaram que os três açúcares fossem separados em três picos de açúcar individuais. Os compostos endógenos também afetaram a eluição do pico de JCP de maçã. O pico de JCP de maçã eluiu cerca de 6 ml após o pico de cor azul do primeiro ensaio. Os contaminantes (íons livres, pectina, frutose, glicose, ácidos, compostos de sabor, compostos de aroma e outros compostos endógenos) presentes no suco de uva Concord impediram a frutose e a glicose de dividirem em dois picos de açúcar individuais. Os açúcares eluíram como um único pico de açúcar largo. O pico de JCP de uva Concord eluiu 8 ml após o pico azul no ensaio com suco simulado. A amostra de suco de laranja continha íons livres, polpa, pectina, frutose, glicose, sacarose, ácidos, compostos de sabor, compostos de aroma e outros compostos endógenos (contaminantes). A amostra de suco de laranja não foi separada em três picos de açúcar individuais (frutose, glicose e sacarose) devido aos contaminantes endógenos. O pico de JCP de laranja do quarto ensaio e a laranja com pico de JCP e EDTA do quinto ensaio eluíram cerca de 9ml após o pico de cor azul do primeiro ensaio e cerca de 5 ml após o pico de JCP de maçã do segundo ensaio. Os resultados mostraram que a composição diferente da amostra (íons livres, polpa, pectina, óleos de laranja, frutose, glicose, sacarose, ácidos, compostos de sabor, compostos de aroma e outros contaminantes endógenos) afetou a separação cromatográfica das quatro amostras em comparação com a amostra de suco simulado. Isso mostra que os compostos presentes no suco de laranja causaram um efeito maior sobre a cromatografia do suco de laranja do que nos ensaios com suco simulado, suco de maçã e suco de uva Concord. O suco de laranja não apenas adiou o pico, mas o formato do pico também foi alterado. O pico de cor azul apresentou a forma de uma curva em forma de sino bem definida, enquanto o JPC de maçã, o JCP de uva Concord, o JPC de laranja e a laranja com picos de JCP e EDTA eram positivamente oblíquas. Os picos de açúcar (frutose; frutose, glicose e sacarose; ou frutose e glicose) produziram uma curva positivamente oblíqua.

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[00128] A simulated fruit juice sample containing pure fructose and blue dye was separated into a pure fructose peak and a blue dye peak. The apple juice sample containing free ions, pectin, fructose, glucose, sucrose, acids, flavor compounds, aroma compounds and other endogenous (contaminant) compounds was not separated into clear individual peaks. Contaminants present in the apple juice samples prevented the three sugars from being separated into three individual sugar peaks. Endogenous compounds also affected apple JCP peak elution. The apple JCP peak eluted about 6 ml after the blue colored peak from the first run. Contaminants (free ions, pectin, fructose, glucose, acids, flavor compounds, aroma compounds and other endogenous compounds) present in Concord grape juice prevented the fructose and glucose from splitting into two individual sugar spikes. The sugars eluted as a single broad sugar peak. The Concord grape JCP peak eluted 8 ml after the blue peak in the simulated juice assay. The orange juice sample contained free ions, pulp, pectin, fructose, glucose, sucrose, acids, flavor compounds, aroma compounds and other endogenous compounds (contaminants). The orange juice sample was not separated into three individual sugar peaks (fructose, glucose and sucrose) due to endogenous contaminants. The orange JCP peak from the fourth run and the orange with JCP and EDTA peak from the fifth run eluted about 9 ml after the blue color peak from the first run and about 5 ml after the apple JCP peak from the second run. The results showed that the different composition of the sample (free ions, pulp, pectin, orange oils, fructose, glucose, sucrose, acids, flavor compounds, aroma compounds and other endogenous contaminants) affected the chromatographic separation of the four samples compared with the simulated juice sample. This shows that the compounds present in orange juice had a greater effect on the orange juice chromatography than in the simulated juice, apple juice and Concord grape juice assays. Orange juice not only postponed the peak, but the shape of the peak was also changed. The blue-colored peak was in the shape of a well-defined bell-shaped curve, while the apple JCP, Concord grape JCP, orange JCP, and orange with JCP and EDTA peaks were positively oblique. Sugar peaks (fructose; fructose, glucose and sucrose; or fructose and glucose) produced a positively skewed curve.
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CONCLUSÃO EXPERIMENTALEXPERIMENTAL CONCLUSION Suco SimuladoMock Juice

[00129] O objetivo do primeiro ensaio era investigar a possibilidade de separar uma solução aquosa com suco de fruta simulado contendo cor azul (sem reatividade com a resina), frutose purificada e água destilada (livre de íons) em um pico azul aquoso e um pico de frutose aquosa com uma coluna de resina de separação Dowex® Monosphere® 99CA/320. A amostra introduzida era uma solução de dois carboidratos puros e livres de contaminantes. Os dois picos foram purificados, liberados de contaminante e de íons livres. Por meio da otimização do tamanho da amostra, da taxa de fluxo, do diâmetro da coluna e da altura da coluna, foi possível separar o suco de fruta simulado em um pico de solução de corante azul e um pico de açúcar (frutose).[00129] The objective of the first test was to investigate the possibility of separating an aqueous solution with simulated fruit juice containing blue color (no reactivity with the resin), purified fructose and distilled water (free of ions) into an aqueous blue peak and a peak of aqueous fructose with a column of Dowex® Monosphere® 99CA/320 separation resin. The sample introduced was a solution of two pure carbohydrates free of contaminants. The two peaks were purified free of contaminant and free ions. By optimizing sample size, flow rate, column diameter and column height, it was possible to separate the simulated fruit juice into a blue dye solution peak and a sugar (fructose) peak.

Sucos de Frutafruit juices

[00130] O objetivo dos ensaios 2-5 era investigar a possibilidade de separar uma variedade de sucos de fruta, contendo diferentes concentrações e composição de compostos peculiares (contaminantes) que poderiam interferir na cromatografia de uma amostra, em um pico de JCP de fruta e um pico de açúcar com uma coluna de resina de separação Dowex® Monosphere® 99CA/320. O processo foi capaz de separar cada uma das amostras de suco em um pico de JCP de fruta e um pico de açúcar. Os sucos de fruta possuem diferentes composições de açúcar. Além disso, as características e propriedades de cada resina e os parâmetros de processamento adequados são diferentes e, desse modo, precisam ser investigados.[00130] The objective of trials 2-5 was to investigate the possibility of separating a variety of fruit juices, containing different concentrations and composition of peculiar compounds (contaminants) that could interfere with the chromatography of a sample, in a fruit JCP peak and a sugar peak with a Dowex® Monosphere® 99CA/320 separating resin column. The process was able to separate each of the juice samples into a fruit JCP peak and a sugar peak. Fruit juices have different sugar compositions. Furthermore, the characteristics and properties of each resin and the suitable processing parameters are different and therefore need to be investigated.

[00131] Os processos discutidos aqui foram capazes de separar soluções e sucos com diferentes composições de açúcar, o que inclui um suco simulado contendo apenas frutose, um suco de uva Concord contendo primariamente glicose e frutose e sucos de laranja e maçã contendo glicose, frutose e glicose.[00131] The processes discussed here were able to separate solutions and juices with different sugar compositions, which include a simulated juice containing only fructose, a Concord grape juice containing primarily glucose and fructose, and orange and apple juices containing glucose, fructose and glucose.

[00132] Os sucos de fruta contêm uma ampla variedade de compostos quimicamente peculiares e diferentes composições de açúcar. Alguns compostos são conhecidos por se ligarem muito intensamente ao cálcio (por exemplo, pectina); enquanto que com outros compostos, a constante de ligação com cálcio é desconhecida (por exemplo, compostos com um grupo hidroxila OH). Alguns compostos podem ter constantes de ligação muito grandes, enquanto outros podem ter média, pouca ou nenhuma interação com o cálcio. O cálcio forma uma fraca interação com o grupo hidroxila (OH) nas moléculas de frutose, sacarose e/ou glicose. A resina também pode interagir com os grupos hidroxila em outros compostos endógenos presentes no suco de fruta. Visto que o complexo de resina contém cálcio, os compostos endógenos poderiam se ligar ao cálcio, se tornando desse modo indisponíveis para cromatografia. Os compostos endógenos também poderiam ter uma interação média ou fraca, a que os faria interferir na separação ou se manterem inertes com o complexo de resina de cálcio. O préensaio era desconhecido e não poderia ser estimado (nenhuma expectativa razoável) como os vários compostos afetariam a separação cromatográfica dos diferentes sucos de fruta.[00132] Fruit juices contain a wide variety of chemically peculiar compounds and different sugar compositions. Some compounds are known to bind very strongly to calcium (eg pectin); whereas with other compounds, the binding constant with calcium is unknown (eg compounds with an OH hydroxyl group). Some compounds may have very large binding constants, while others may have medium, little, or no interactions with calcium. Calcium forms a weak interaction with the hydroxyl group (OH) on fructose, sucrose and/or glucose molecules. The resin can also interact with hydroxyl groups on other endogenous compounds present in fruit juice. Since the resin complex contains calcium, endogenous compounds could bind calcium, thereby becoming unavailable for chromatography. Endogenous compounds could also have a medium or weak interaction, which would make them interfere with the separation or remain inert with the calcium resin complex. The pre-assay was unknown and it could not be estimated (no reasonable expectation) how the various compounds would affect the chromatographic separation of the different fruit juices.

[00133] Os sucos de fruta contêm qualidades significativas de íons livres. Os íons livres interferem na cromatografia da amostra dissociando o cálcio do complexo de resina de cálcio. À medida que o fluxo de suco de fruta continua passando pela coluna, a resina se torna menos eficiente e capaz de separar cromatograficamente o suco de fruta. Quanto maior a concentração de íons na amostra de suco de fruta, mais rapidamente a resina se torna incapaz de separar a amostra. O dano à resina é determinado por uma combinação de tempo (duração) e concentração de íons.[00133] Fruit juices contain significant amounts of free ions. Free ions interfere with sample chromatography by dissociating calcium from the calcium resin complex. As the flow of fruit juice continues through the column, the resin becomes less efficient and able to chromatographically separate the fruit juice. The higher the ion concentration in the fruit juice sample, the faster the resin becomes unable to separate the sample. Resin damage is determined by a combination of time (duration) and ion concentration.

Suco de MaçãApple juice

[00134] O objetivo do segundo ensaio era investigar a possibilidade de separar uma amostra de concentrado de suco de maçã em um pico de JCP de maçã e um pico de açúcar com uma coluna de resina de separação Dowex® Monosphere® 99CA/320. A amostra de suco de maçã continha íons livres, polpa, pectina, frutose, glicose, sacarose, ácidos, cor, compostos de sabor de maçã e outros compostos endógenos (contaminantes). A amostra de suco de maçã foi separada em dois picos. O pico de JCP de maçã continha íons livres, cor de maçã (marrom claro), sabor de maçã, aroma de maçã, pectina, ácidos e outros contaminantes endógenos. O pico de açúcar continha uma mistura de três açúcares (frutose, glicose e sacarose) e concentrações mínimas de polpa, pectina, cor marrom claro, sabor de maçã, aroma, ácidos e outros compostos endógenos.[00134] The purpose of the second trial was to investigate the possibility of separating a sample of apple juice concentrate into an apple JCP peak and a sugar peak with a Dowex® Monosphere® 99CA/320 separation resin column. The apple juice sample contained free ions, pulp, pectin, fructose, glucose, sucrose, acids, color, apple flavor compounds and other endogenous compounds (contaminants). The apple juice sample was separated into two peaks. The apple JCP peak contained free ions, apple color (light brown), apple flavor, apple aroma, pectin, acids, and other endogenous contaminants. The sugar peak contained a mixture of three sugars (fructose, glucose and sucrose) and minimal concentrations of pulp, pectin, light brown color, apple flavor, aroma, acids and other endogenous compounds.

[00135] Otimizando-se o tamanho da amostra, a taxa de fluxo, a altura da coluna e o pH, foi possível separar a amostra de suco de maçã em um pico de JCP de maçã e um pico de açúcar (frutose, glicose e sacarose). O pico de JCP de maçã eluiu cerca de 6 ml após o pico de cor azul no suco simulado (solução de cor azul e frutose) do primeiro ensaio. Os resultados mostraram que os contaminantes (por exemplo, íons livres, pectina, frutose, glicose, sacarose, ácidos, compostos de sabor, compostos de aroma e outros compostos endógenos) interferiram na separação cromatográfica da amostra de suco de maçã. A eluição e o formato do pico de açúcar foram similares nos ensaios com suco simulado e com suco de maçã.[00135] By optimizing the sample size, flow rate, column height and pH, it was possible to separate the apple juice sample into an apple JCP peak and a sugar peak (fructose, glucose and sucrose). The apple JCP peak eluted about 6 ml after the blue color peak in the simulated juice (blue color and fructose solution) from the first run. Results showed that contaminants (eg, free ions, pectin, fructose, glucose, sucrose, acids, flavor compounds, aroma compounds, and other endogenous compounds) interfered with the chromatographic separation of the apple juice sample. The elution and shape of the sugar peak were similar in the simulated juice and apple juice trials.

Suco de Uva Concordconcord grape juice

[00136] O objetivo do terceiro ensaio era investigar a possibilidade de separar uma amostra de suco de uva Concord em um pico de JCP de uva Concord e um pico de açúcar com uma coluna de resina de separação Dowex® Monosphere® 99CA/320. A amostra de suco de uva Concord continha íons livres, polpa, pectina, frutose, glicose, corantes, ácidos, compostos de sabor de uva e compostos de aroma de uva e outros compostos endógenos (contaminantes). O suco de uva Concord contém frutose, glicose e pode conter um nível identificável de sacarose. A amostra de suco de uva Concord foi separada em dois picos. O pico de açúcar continha uma mistura de dois açúcares (frutose e glicose) e concentrações mínimas de polpa, pectina, corantes, compostos de sabor de uva e compostos de aroma de uva e outros compostos endógenos.[00136] The purpose of the third trial was to investigate the possibility of separating a sample of Concord grape juice into a Concord grape JCP peak and a sugar peak with a column of Dowex® Monosphere® 99CA/320 separation resin. The Concord grape juice sample contained free ions, pulp, pectin, fructose, glucose, dyes, acids, grape flavor compounds and grape aroma compounds and other endogenous compounds (contaminants). Concord grape juice contains fructose, glucose and may contain an identifiable level of sucrose. The Concord grape juice sample was separated into two peaks. The sugar peak contained a mixture of two sugars (fructose and glucose) and minimal concentrations of pulp, pectin, dyes, grape flavor compounds and grape aroma compounds and other endogenous compounds.

[00137] Ajustando-se o pH e adicionando-se íons livres (por exemplo, cálcio) que se ligaram aos locais ativos das moléculas de corante, foi possível reduzir a quantidade de corante que é removido da amostra de suco de uva Concord e absorvido pela resina.[00137] By adjusting the pH and adding free ions (eg, calcium) that bound to the active sites of the dye molecules, it was possible to reduce the amount of dye that is removed from the Concord grape juice sample and absorbed by the resin.

[00138] O pico de JCP de uva Concord eluiu cerca de 8 ml após o pico de cor azul no ensaio com suco simulado (solução de cor azul e frutose). Os resultados mostraram que os contaminantes (por exemplo, íons livres, pectina, frutose, glicose, ácidos, compostos de sabor, compostos de aroma e outros compostos endógenos) interferiram na separação cromatográfica da amostra de suco de uva Concord.[00138] The Concord grape JCP peak eluted about 8 ml after the blue color peak in the simulated juice assay (blue color and fructose solution). Results showed that contaminants (eg, free ions, pectin, fructose, glucose, acids, flavor compounds, aroma compounds, and other endogenous compounds) interfered with the chromatographic separation of the Concord grape juice sample.

Suco de LaranjaOrange juice

[00139] O objetivo do quarto ensaio era investigar a possibilidade de separar uma amostra de suco de laranja clarificado em um pico de JCP de laranja e um pico de açúcar com uma coluna de resina de separação Dowex® Monosphere® 99CA/320. A maior parte da polpa e parte da pectina foram removidas da amostra. Além disso, parte dos óleos de laranja não foi adicionada de volta ao concentrado de suco de laranja. O suco de laranja clarificado tinha a maior parte de sua polpa removida e a amostra contendo íons livres, polpa, pectina, óleos de laranja, frutose, glicose, sacarose, laranja aromatizantes compostos, laranja aroma, ácidos e outros compostos endógenos (contaminantes) foi separada em um pico de JCP de laranja e um pico de açúcares misturados. As frações de "JPC de laranja" continham íons livres, cor laranja, laranja aromatizante, pectina, laranja aroma, ácidos e outros compostos endógenos (contaminantes). O pico de açúcar continha uma mistura de três açúcares (frutose, glicose e sacarose) e concentrações mínimas de polpa, pectina, cor laranja, sabor de laranja, aroma, ácidos e outros compostos endógenos.[00139] The purpose of the fourth trial was to investigate the possibility of separating a clarified orange juice sample into an orange JCP peak and a sugar peak with a Dowex® Monosphere® 99CA/320 separation resin column. Most of the pulp and part of the pectin were removed from the sample. Also, some of the orange oils were not added back to the orange juice concentrate. The clarified orange juice had most of its pulp removed and the sample containing free ions, pulp, pectin, orange oils, fructose, glucose, sucrose, orange flavor compounds, orange aroma, acids and other endogenous compounds (contaminants) was separated into an orange JCP peak and a mixed sugars peak. "Orange JPC" fractions contained free ions, orange color, flavor orange, pectin, orange flavor, acids and other endogenous compounds (contaminants). The sugar peak contained a mixture of three sugars (fructose, glucose and sucrose) and minimal concentrations of pulp, pectin, orange color, orange flavor, aroma, acids and other endogenous compounds.

[00140] Otimizando-se o tamanho da amostra, a taxa de fluxo, a altura da coluna e o pH, foi possível separar o pico de JCP de laranja do pico de açúcar (açúcares misturados, frutose, glicose e sacarose).[00140] By optimizing the sample size, flow rate, column height and pH, it was possible to separate the orange JCP peak from the sugar peak (mixed sugars, fructose, glucose and sucrose).

[00141] A amostra de suco de laranja continha mais polpa, pectina, óleos de laranja e outros contaminantes do que a amostra de suco de maçã. A amostra de suco de laranja também era significativamente mais espessa e mais viscosa do que a amostra de suco de maçã. A composição do suco de laranja afetou a separação cromatográfica da amostra e adiou a eluição da fração de JPC de laranja em relação às amostras de suco simulado, suco de maçã e suco de uva Concord.[00141] The orange juice sample contained more pulp, pectin, orange oils and other contaminants than the apple juice sample. The orange juice sample was also significantly thicker and more viscous than the apple juice sample. The orange juice composition affected the chromatographic separation of the sample and delayed the elution of the orange JPC fraction relative to the simulated juice, apple juice, and Concord grape juice samples.

Suco de Laranja com QuelanteOrange Juice with Quelant

[00142] O objetivo do quinto ensaio era investigar a possibilidade de separar uma amostra de suco de laranja com quelante (por exemplo, EDTA) em uma laranja com pico de JCP e EDTA e um pico de açúcar. O suco de laranja com amostra de EDTA continha íons quelatados, polpa, pectina, óleos de laranja, frutose, glicose, sacarose, compostos de sabor de laranja, aroma de laranja, ácidos e outros contaminantes endógenos. A amostra foi separada com uma coluna de resina de separação Dowex® Monosphere® 99CA/320 em dois picos. O pico de "laranja com EDTA e JCP" continha cor laranja, sabor de laranja, pectina, ácidos, íons quelatados e aroma. O pico de açúcar continha uma mistura de três açúcares (frutose, glicose e sacarose) e concentrações mínimas de cor laranja, sabor de laranja, aroma, ácidos e outros compostos endógenos.[00142] The aim of the fifth trial was to investigate the possibility of separating a sample of orange juice with a chelator (eg EDTA) into an orange with a peak of JCP and EDTA and a peak of sugar. Orange juice with EDTA sample contained chelated ions, pulp, pectin, orange oils, fructose, glucose, sucrose, orange flavor compounds, orange aroma, acids and other endogenous contaminants. The sample was separated with a Dowex® Monosphere® 99CA/320 separating resin column into two peaks. The "Orange with EDTA and JCP" peak contained orange color, orange flavor, pectin, acids, chelated ions and aroma. The sugar peak contained a mixture of three sugars (fructose, glucose and sucrose) and minimal concentrations of orange color, orange flavor, aroma, acids and other endogenous compounds.

[00143] Usando-se parâmetros de otimização do ensaio com suco de laranja clarificado, foi possível separar a laranja com pico de JCP e EDTA do pico de açúcar (açúcares misturados, o que inclui frutose, glicose e sacarose).[00143] Using optimization parameters of the assay with clarified orange juice, it was possible to separate the orange with peak JCP and EDTA from the peak sugar (mixed sugars, which includes fructose, glucose and sucrose).

[00144] A quelatização dos íons livres presentes na amostra de suco de fruta antes da introdução da amostra na coluna mostrou-se vantajosa, visto que os íons livres desassociam o cálcio do complexo de resina de cálcio, o que afeta negativamente a separação cromatográfica da amostra. A quelatização dos íons livres protege o complexo de resina de cálcio por reduzir a habilidade dos íons livres de desassociar o cálcio do complexo de resina de cálcio. Os grânulos de resina que desprovidos de íons de cálcio não serão capazes de separar os açúcares das amostras de suco.[00144] The chelation of free ions present in the fruit juice sample before introducing the sample into the column proved to be advantageous, since the free ions dissociate calcium from the calcium resin complex, which negatively affects the chromatographic separation of the sample. Free ion chelation protects the calcium resin complex by reducing the ability of free ions to dissociate calcium from the calcium resin complex. Resin granules that are devoid of calcium ions will not be able to separate sugars from juice samples.

[00145] Visto que o complexo de resina possui uma atração seletiva por açúcares (por exemplo, frutose, glicose e sacarose) presentes na amostra de sucos de fruta, o JCP de fruta resultante pode ser usado para produzir uma bebida de baixa caloria. A bebida não atenderia à identificação padrão para um "suco de fruta", mas atenderia à identificação padrão para uma "bebida de suco de fruta".[00145] Since the resin complex has a selective attraction for sugars (eg fructose, glucose and sucrose) present in the fruit juice sample, the resulting fruit JCP can be used to produce a low-calorie drink. The drink would not meet standard identification for a "fruit juice", but would meet standard identification for a "fruit juice drink".

[00146] Embora processos e produtos tenham sido descritos aqui com referência a várias modalidades, aqueles versados na técnica compreenderão que várias mudanças podem ser feitas e que equivalentes podem ser substituir elementos das mesmas sem que se fuja do escopo e essência da presente invenção. Além disso, várias modificações podem ser feitas para adaptar uma situação ou material particular aos ensinamentos da presente invenção sem que se fuja do escopo da mesma. Portanto, pretende-se que a presente invenção não seja limitada às modalidades particulares descritas aqui, e sim que inclua todas as modalidades abrangidas no escopo das reivindicações em anexo. Todas as citações referidas estão expressamente incorporadas aqui por referência.[00146] Although processes and products have been described here with reference to various embodiments, those skilled in the art will understand that various changes can be made and that equivalents can be substituted for elements thereof without departing from the scope and essence of the present invention. Furthermore, various modifications can be made to adapt a particular situation or material to the teachings of the present invention without departing from the scope thereof. Therefore, it is intended that the present invention not be limited to the particular embodiments described herein, but rather that it include all embodiments falling within the scope of the appended claims. All citations referenced are expressly incorporated herein by reference.

Claims (33)

Método de produção de uma bebida de suco de fruta de baixa caloria, caracterizado pelo fato de que compreende: passar um fluxo de abastecimento de um suco de fruta contendo compostos endógenos através de um leito de resina, os compostos endógenos incluindo componentes de suco com açúcar e sem açúcar, os componentes de suco sem açúcar incluindo íons livres originais e pectina, a resina tendo uma afinidade com os açúcares; separar cromatograficamente o suco de fruta em bandas concentradas de componentes de suco sem açúcar e açúcares que se movem através do leito de resina, a banda concentrada de açúcares movendo-se em uma velocidade mais lenta através do leito de resina do que a banda concentrada de componentes de suco sem açúcar devido à atração fraca entre a resina e os açúcares; retirar a banda concentrada de açúcares como um fluxo de açúcar a partir de um primeiro ponto de extração no leito de resina, o fluxo de açúcar incluindo pelo menos frutose e glicose, o fluxo de açúcar incluindo pelo menos 45% dos açúcares no fluxo de abastecimento e não mais que 35% dos componentes de suco sem açúcar no fluxo de abastecimento; e retirar a banda concentrada de componentes de suco sem açúcar como um fluxo de componentes de suco sem açúcar a partir de um segundo ponto de extração no leito de resina, o segundo ponto de extração estando à jusante do primeiro ponto de extração, o fluxo de componentes de suco sem açúcar incluindo uma concentração maior de componentes de suco sem açúcar do que o fluxo de abastecimento ou o fluxo de açúcar, o fluxo de componentes de suco sem açúcar contendo pelo menos 65% dos componentes de suco sem açúcar no fluxo de abastecimento e não mais que 55% dos açúcares no fluxo de abastecimento.A method of producing a low calorie fruit juice beverage, comprising: passing a supply stream of a fruit juice containing endogenous compounds through a bed of resin, the endogenous compounds including sugary juice components and unsweetened, the components of unsweetened juice including original free ions and pectin, the resin having an affinity for sugars; chromatographically separate the fruit juice into concentrated bands of unsweetened juice components and sugars moving through the resin bed, the concentrated band of sugars moving at a slower rate through the resin bed than the concentrated band of unsweetened juice components due to weak attraction between resin and sugars; withdrawing the concentrated band of sugars as a sugar stream from a first extraction point in the resin bed, the sugar stream including at least fructose and glucose, the sugar stream including at least 45% of the sugars in the supply stream and no more than 35% of unsweetened juice components in the supply stream; and withdrawing the concentrated band of unsweetened juice components as a stream of unsweetened juice components from a second extraction point in the resin bed, the second extraction point being downstream of the first extraction point, the sugar-free juice components including a higher concentration of sugar-free juice components than the supply stream or sugar stream, the sugar-free juice component stream containing at least 65% of the sugar-free juice components in the supply stream and no more than 55% of the sugars in the supply stream. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o fluxo de componentes de suco sem açúcar inclui uma concentração maior de compostos endógenos de sabor, compostos endógenos de aroma, ácidos endógenos, minerais endógenos e vitaminas endógenas do que o fluxo de abastecimento ou o fluxo de açúcar.Method, according to claim 1, characterized in that the flow of sugar-free juice components includes a greater concentration of endogenous flavor compounds, endogenous aroma compounds, endogenous acids, endogenous minerals and endogenous vitamins than the flow of supply or flow of sugar. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o método é implantado como um leito móvel simulado.Method according to claim 1, characterized in that the method is implemented as a simulated moving bed. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o leito de resina é disposto em uma ou mais colunas.Method, according to claim 1, characterized by the fact that the resin bed is arranged in one or more columns. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o fluxo de açúcar inclui uma concentração maior de frutose, glicose e sacarose ou uma concentração maior de frutose e glicose do que o fluxo de abastecimento ou o fluxo de produto com componentes de suco sem açúcar de acordo com uma base de peso.Method according to claim 1, characterized in that the sugar stream includes a higher concentration of fructose, glucose and sucrose or a higher concentration of fructose and glucose than the supply stream or the product stream with sugar components. unsweetened juice according to a weight basis. . Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que os componentes de suco sem fração de açúcar elui a partir do leito de resina antes do fluxo de açúcar.🇧🇷 Method according to claim 1, characterized in that the juice components without sugar fraction elute from the resin bed before the sugar flow. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o primeiro ponto de extração é posicionado de maneira axial para que um pico da banda concentrada de açúcar seja retirado do leito de resina com o fluxo de açúcar.Method, according to claim 1, characterized in that the first extraction point is axially positioned so that a peak of the concentrated sugar band is removed from the resin bed with the sugar flow. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o segundo ponto de extração é posicionado de maneira axial para que um pico da banda concentrada de componentes de suco sem açúcar seja retirado do leito de resina com o fluxo de componentes de suco sem açúcar.Method according to claim 1, characterized in that the second extraction point is axially positioned so that a peak of the concentrated band of sugar-free juice components is removed from the resin bed with the flow of juice components no sugar. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de também compreender: pré-tratar o fluxo de abastecimento antes de passar o fluxo de abastecimento através do leito de resina, o pré-tratamento incluindo uma ou mais das etapas para reduzir ou aumentar o nível de um componente no fluxo de abastecimento, diluir o fluxo de abastecimento ou concentrar o fluxo de abastecimento.Method according to claim 1, further comprising: pre-treating the supply stream before passing the supply stream through the resin bed, the pre-treatment including one or more of the steps to reduce or increase the level of a component in the supply stream, dilute the supply stream or concentrate the supply stream. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o suco de fruta não é submetido a um processo de desionização antes de passar pelo leito de resina.Method, according to claim 1, characterized in that the fruit juice is not subjected to a deionization process before passing through the resin bed. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o suco de fruta é um ou mais dentre: suco de laranja, suco de tangerina, suco de toranja, suco de uva, sumo de vinho tinto, suco de oxicoco, suco de maçã, suco de abacaxi, suco de amora.Method, according to claim 1, characterized in that the fruit juice is one or more of: orange juice, tangerine juice, grapefruit juice, grape juice, red wine juice, cranberry juice, juice apple juice, pineapple juice, blackberry juice. Método, de acordo com a reivindicação 11, caracterizado pelo fato de que o suco de laranja contém menos que 15% em peso (p/p) de polpa.Method, according to claim 11, characterized in that the orange juice contains less than 15% by weight (w/w) of pulp. Método, de acordo com a reivindicação 11, caracterizado pelo fato de que o suco de laranja contém menos que 5% em peso (p/p) de polpa.Method according to claim 11, characterized in that the orange juice contains less than 5% by weight (w/w) of pulp. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de também compreender: adicionar um quelante ao fluxo de suco de fruta de abastecimento para que ele se ligue aos íons livres originais e proteja-o de um deslocamento de íons de metal na resina quando o fluxo de suco de fruta de abastecimento passar pelo leito.Method according to claim 1, further comprising: adding a chelator to the supply fruit juice stream so that it binds to the original free ions and protects it from a displacement of metal ions in the resin when the flow of fruit juice supply pass through the bed. Método, de acordo com a reivindicação 14, caracterizado pelo fato de que o quelante forma uma união de ligantes com os íons livres originais.Method, according to claim 14, characterized by the fact that the chelator forms a bond of ligands with the original free ions. Método, de acordo com a reivindicação 14, caracterizado pelo fato de que o quelante é adicionado ao suco de fruta em uma concentração que varia a partir de 0,0001 até 20%.Method according to claim 14, characterized in that the chelating agent is added to the fruit juice in a concentration ranging from 0.0001 to 20%. Método, de acordo com a reivindicação 14, caracterizado pelo fato de que o quelante é adicionado ao suco de fruta em uma concentração que varia a partir de 0,0001 até 2%.Method, according to claim 14, characterized in that the chelating agent is added to the fruit juice in a concentration ranging from 0.0001 to 2%. Método, de acordo com a reivindicação 14, caracterizado pelo fato de que o quelante está na forma de um ácido ou de um sal.Method according to claim 14, characterized in that the chelator is in the form of an acid or a salt. Método, de acordo com a reivindicação 14, caracterizado pelo fato de que o quelante é pelo menos um dentre ácido etilenodiaminatetraacético (EDTA) e ácido ascórbico.Method according to claim 14, characterized in that the chelator is at least one of ethylenediaminetetraacetic acid (EDTA) and ascorbic acid. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de também compreender: adicionar íons ao fluxo de abastecimento para que eles se liguem aos locais ativos dos compostos endógenos do suco de fruta de modo a reduzir sua interação com a resina.Method, according to claim 1, characterized in that it also comprises: adding ions to the supply flow so that they bind to the active sites of the endogenous compounds of the fruit juice in order to reduce their interaction with the resin. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de também compreender: concentrar o fluxo de componentes de suco sem açúcar.Method according to claim 1, characterized in that it also comprises: concentrating the flow of sugar-free juice components. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de também compreender: adicionar um adoçante ao fluxo de componentes de suco sem açúcar para produzir uma bebida de suco de fruta de baixa caloria.The method of claim 1, further comprising: adding a sweetener to the stream of unsweetened juice components to produce a low-calorie fruit juice beverage. Método, de acordo com a reivindicação 22, caracterizado pelo fato de que o adoçante é pelo menos um dentre um adoçante natural de alta intensidade ou um adoçante artificial de alta intensidade.Method according to claim 22, characterized in that the sweetener is at least one of a high-intensity natural sweetener or a high-intensity artificial sweetener. Método, de acordo com a reivindicação 23, caracterizado pelo fato de que o adoçante natural de alta intensidade é estévia.Method, according to claim 23, characterized by the fact that the high-intensity natural sweetener is stevia. Método, de acordo com a reivindicação 23, caracterizado pelo fato de que o adoçante artificial de alta intensidade é pelo menos um dentre sucralose, aspartame, acessulfame potássio, alitame, ciclamatos e sacarina.Method, according to claim 23, characterized in that the high-intensity artificial sweetener is at least one of sucralose, aspartame, acesulfame potassium, alitame, cyclamates and saccharin. . Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a resina é uma resina de troca iônica contendo íons de metal que formam uma atração fraca com os açúcares no suco de fruta.🇧🇷 Method according to claim 1, characterized in that the resin is an ion exchange resin containing metal ions that form a weak attraction with the sugars in the fruit juice. Método, de acordo com a reivindicação 26, caracterizado pelo fato de que a resina é uma resina de troca catiônica.Method according to claim 26, characterized in that the resin is a cation exchange resin. Método, de acordo com a reivindicação 26, caracterizado pelo fato de que uma união de ligantes é formada entre a resina e os açúcares.Method according to claim 26, characterized by the fact that a linker bond is formed between the resin and the sugars. Método, de acordo com a reivindicação 26, caracterizado pelo fato de que a resina está na forma de sal.Method according to claim 26, characterized in that the resin is in salt form. Método, de acordo com a reivindicação 26, caracterizado pelo fato de que os íons de metal incluem pelo menos um dentre íons de metal alcalino e íons de metal alcalino terroso.Method according to claim 26, characterized in that the metal ions include at least one of alkali metal ions and alkaline earth metal ions. Método, de acordo com a reivindicação 30, caracterizado pelo fato de que os íons de metal alcalino terroso são íons de cálcio.Method according to claim 30, characterized in that the alkaline earth metal ions are calcium ions. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o suco de fruta é separado em bandas concentradas de componentes de suco sem açúcar e de açúcares por meio de uma cromatografia de troca.Method according to claim 1, characterized in that the fruit juice is separated into concentrated bands of sugar-free juice components and sugars by means of an exchange chromatography. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de também compreender: redirecionar o restante do fluxo de abastecimento a partir do fundo do leito para o topo do leito de modo a formar um fluxo de reciclagem, o restante do fluxo sendo uma porção do fluxo de abastecimento que não faz parte do fluxo de açúcar ou do fluxo de componentes de suco sem açúcar.Method according to claim 1, characterized in that it also comprises: redirecting the remainder of the supply flow from the bottom of the bed to the top of the bed so as to form a recycle flow, the remainder of the flow being a portion from the supply stream that is not part of the sugar stream or the sugar-free juice component stream.
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