BR102019015898A2 - Processo de produção de bebida láctea e bebida láctea obtida pelo processo - Google Patents

Abstract

com o novo estilo de vida extremamente dinâmico e com cada vez mais refeições realizadas fora do lar, tornou-se necessário desenvolver uma bebida láctea para oferecer um treino com bem-estar e resultados potencializados. o objetivo compreende assumir hábitos de vida mais saudáveis associados à conveniência de poder se alimentar de forma prática e prazerosa em qualquer lugar ou ocasião. assim, a presente invenção refere-se a um processo de produção de uma bebida láctea que compreende fontes proteicas diversas e alto teor de proteína láctea rebalanceada entre soro de leite e caseína estabilizado em processo uht para armazenamento em temperatura ambiente. a dita bebida láctea é indicada para o bem-estar dos consumidores, em especial, praticantes de atividades físicas.

Description

PROCESSO DE PRODUÇÃO DE BEBIDA LÁCTEA E BEBIDA LÁCTEA OBTIDA PELO PROCESSO CAMPO DA INVENÇÃO

[001] A presente invenção refere-se a um desenvolvimento do Setor Alimentício, mais especificamente a um processo de produção de uma bebida láctea que compreende uma composição específica compreendendo proteínas além de outros componentes sendo indicada para o bem-estar dos consumidores, em especial, praticantes de atividade física.

[002] Ainda, a presente invenção refere-se à bebida láctea obtido pelo processo mencionado acima.

FUNDAMENTOS DA INVENÇÃO

[003] Leite é uma secreção nutritiva de cor esbranquiçada e opaca produzida pelas glândulas mamárias das fêmeas dos mamíferos.

[004] A apresentação do leite no mercado é variável e o que, geral, aceita-se a alteração de suas propriedades para satisfazer as preferências dos consumidores. O leite é vendido como líquido ou em pó, após sofrer processo de desidratação (liofilização). Também é comum a redução do conteúdo de gordura, aumento de cálcio e saborização.

[005] Há diversos tipos de leite oferecidos no mercado:

• - Integral: conteúdo em gordura igual a 3%;
• - Leite desnatado: conteúdo em gordura inferior a 0.5%;
• - Semi-desnatado: conteúdo em gordura entre 0,5% e 2,9%;
• - Leite sem lactose;
• - Saborizado: recebe sabores como morango, cacau em pó, canela, baunilha etc;
• - Galatita: plástico duro obtido a partir do coalho do leite;
• - Leite em pó ou Liofilizado: extração de 95% de água presente no leite nativo mediante processos de atomização e evaporação;
• - Leite condensado, concentrado ou evaporado;
• - Leite enriquecido: há a adição de ingredientes como vitaminas, cálcio etc.

[006] O leite é uma mistura complexa e heterogênea compreendendo:

• - Uma solução compreendendo minerais, hidratos de carbono;
• - Uma suspensão compreendendo ingredientes proteicos sendo caseínas (80%) e proteínas do soro (20%);
• - Uma emulsão de gordura em água;
• - Cerca de 87% é água;
• - Glucídios (lactose);
• - Vitaminas como vitamina A, vitamina D, ácido fólico (vitamina B9), vitamina B12, colina, cálcio, fósforo, magnésio, selênio, entre outras vitaminas e minerais em menores quantidades.

[007] As proteínas do soro de leite (também conhecidas como whey) tem muitos benefícios nutricionais para todas as faixas etárias e ainda possui excelente grau de aminoácido para construção muscular. Entretanto, na natureza, ela representa apenas 20% dos 3% de proteínas presentes no leite. Portanto, uma quantidade pequena.

[008] Além disso, elas têm o inconveniente de precipitar em processo térmico, pois são instáveis e de fácil desnaturação. Sendo assim, não resistem ao tratamento térmico, quando nativas e misturadas com caseína no sistema complexo que é o leite bovino.

[009] Destacamos abaixo alguns ensinamentos do estado da técnica que se referem a presente matéria:

[0010] O documento AU 2018101868 descreve composições substitutas de leite que refletem de perto a composição do leite materno humano. Particularmente, são composições do substituto do leite para a administração aos seres humanos de 0-36 meses. Mais particularmente, é uma composição de substitutos do leite compreendendo: leite bovino; proteína adicional, em que a proteína adicional compreende soro de leite e alfa-lactalbumina; gorduras adicionais, em que as gorduras adicionais compreendem o palmitato de SN-2 (como triglicerídeos de OPO e/ou monoglicerídeos de palmitato de SN-2); fibra prebiótica; bactérias probióticas, em que o leite bovino é substancialmente livre de proteína Al beta-caseína.

[0011] O documento US 2018242608 descreve um método para a produção de um produto de proteína whey que compreende:

• - submeter uma matéria-prima de leite à microfiltração para separar o soro de leite como um permeado e um concentrado da caseína como um retido da microfiltração;
• - submeter pelo menos uma parcela do permeado a ultrafiltração, compondo um produto de proteína de soro de leite do retido de ultrafiltração e um material contendo caseína, de modo a fornecer uma proporção de proteína de soro de leite a caseína de cerca de 20:80 a cerca de menos de 50:50 e um teor de proteína total de pelo menos cerca de 20% sobre a matéria seca e, se desejado, a partir de outros ingredientes.

[0012] Já, o documento JP 2013118825 se refere a uma bebida contendo leite melhorado na estabilidade térmica sem exigir nenhum processo complicado e sem usar nenhum aditivo tal como um agente emulsificante ou um estabilizador.

[0013] O documento PI 0912571 trata de uma composição do produto alimentar que compreende proteína láctea; carboidratos; vitamina D; cálcio; ácido linoleico conjugado. A proteína láctea pode ser do soro de leite, caseína e suas misturas.

[0014] O documento CN 104489096 descreve uma composição de leite com alto teor de proteína sem lactose. Esta composição compreende: proteína do leite, proteínas de soro de soja separadas dessalinizadas, creme aquoso e água.

[0015] Já, o documento US 2013287892 descreve um produto nutricional, incluindo um concentrado de proteína de leite que compreende: sólidos, incluindo um teor de proteína total de caseínas e proteína de soro de leite e lactose presente em menos de cerca de 2% em peso em relação ao teor de proteína total. Pode ainda compreender aromatizantes, carboidratos, gorduras, vitaminas, minerais e gás carbônico.

[0016] O documento PI 0619277-7 revela um processo de preparação que recebe Lactobacillus inoculado. E ainda compreende as etapas de ultrafiltração, ultrapasteurização e obtenção de leite zero lactose.

[0017] O documento BR 10 2016 024530 3 trata de um processo de preparação de bebida láctea com baixo teor de lactose com etapas de hidrólise, nanofiltração e fermentação.

[0018] O documento US 2018070604 descreve um processo de preparação de uma bebida láctea zero lactose que compreende uma etapa de hidrólise enzimática da lactose além das etapas de ultrafiltração e ultrapasteurização.

[0019] Por fim, o documento US 2017/196234 revela um processo para a produção de leite sem lactose com alto teor em proteínas e cálcio, e o leite não doce, que compreende:

• - uma primeira etapa em que o leite cru com teor de gordura padronizado é submetido ao processo UF que obtém um retido de ultrafiltração, "concentrado de leite" (a um nível de proteína: de 7,9 a 8,7%, e um ultrafiltração permeado;
• - o permeado de UF é submetido a nanofiltração NF onde o permeado da nanofiltração compreende água e minerais e o retido compreende água, lactose e mineral;
• - o retido UF é misturado com permeado NF para resultar em um leite reconstituído que é ultrapasteurizado e embalado subsequentemente.

[0020] Portanto, não existe no estado da técnica solução equivalente à apresentada aqui na presente invenção que alia diferenciais técnicos, vantagens econômicas, atendimento à demanda específica de praticantes de atividade física, processo inovador que preserva os componentes nativos do leite com segurança e confiabilidade.

OBJETIVOS DA INVENÇÃO

[0021] Assim, é um objetivo da presente invenção proporcionar uma bebida láctea indicada para praticantes de atividade física.

[0022] É outro dos objetivos da presente invenção proporcionar uma bebida láctea compreendendo fontes proteicas diversas e alto teor de proteína láctea rebalanceada entre soro de leite (whey) e caseína.

[0023] É outro dos objetivos da presente invenção proporcionar uma bebida láctea cuja composição é alcançada com o rebalanceamento de seus componentes naturais, sem a necessidade de adição de componentes proteicos sintéticos.

[0024] Ainda, é outro dos objetivos da presente invenção proporcionar uma bebida láctea preparada por tratamento térmico UHT.

[0025] É também outro dos objetivos da presente invenção atender à demanda reprimida do mercado por produtos saudáveis, naturais e corretamente balanceados.

[0026] Ainda, é outro dos objetivos da presente invenção proporcionar uma bebida láctea indicada para gerenciamento de peso, perda de massa gorda e construção de massa magra.

[0027] É ainda outro dos objetivos da presente invenção proporcionar uma bebida láctea com vida de prateleira com distribuição, armazenamento e venda à temperatura ambiente.

[0028] É ainda outro dos objetivos da presente invenção proporcionar uma bebida láctea compreendendo especialmente componentes nativos do leite in natura.

[0029] É também outro dos objetivos da presente invenção proporcionar uma bebida láctea com zero lactose e baixa quantidade de gordura.

SUMÁRIO DA INVENÇÃO

[0030] A presente invenção atinge esses e outros objetivos por meio de um processo de produção de bebida láctea indicada particularmente para praticantes de atividade física que compreende as seguintes etapas:

• a) Submeter uma quantidade de leite filtrado, refrigerado, desnatado e pasteurizado a um tratamento de ultrafiltração a frio até atingir um teor de proteínas próximo de 6% no retentado da ultrafiltração;
• b) Adicionar ao retentado obtido em a), retentado UF, estabilizantes mantendo a mistura em recirculação;
• c) Adicionar um concentrado proteico de soro (WPC) atingindo um valor proteico próximo de 8%, sendo 4% de caseína e 4% de proteínas do soro;
• d) Hidratar a mistura de c) sob agitação vigorosa;
• e) Realizar tratamento térmico UHT no qual o produto de d) é préaquecido seguindo para a ultra pasteurização por alguns segundos, com posterior redução da temperatura, seguindo então para o homogeneizador asséptico, onde sofre uma pressão altíssima, retornando para a seção de resfriamento, onde será resfriado até a uma temperatura que varia entre 20 e 25°C.

[0031] A presente invenção atinge esses e outros objetivos por meio de uma bebida láctea obtida pelo processo acima.

DESCRIÇÃO DETALHADA DA INVENÇÃO

[0032] A presente invenção se refere a uma bebida láctea compreendendo fontes proteicas diversas e alto teor de proteína láctea rebalanceada entre soro de leite (whey) e caseína estabilizado em processo UHT para armazenamento em temperatura ambiente.

[0033] A presente invenção foi desenvolvida em resposta à identificação da demanda reprimida por um produto particularmente indicado para atividades e treinos físicos. Com o novo estilo de vida extremamente dinâmico e com cada vez mais refeições realizadas fora do lar, a bebida láctea da presente invenção foi desenvolvida para oferecer um treino com bem-estar e resultados potencializados. É um produto que vem de acordo com a tendência atual de assunção de hábitos de vida mais saudáveis associados à conveniência de poder se alimentar de forma prática e prazerosa em qualquer lugar ou ocasião.

[0034] Assim, a presente invenção combina, na mesma proporção, proteínas naturais do leite de rápida absorção, adequada para anabolismo muscular e de lenta absorção para uma longa sensação de saciedade e consequente gerenciamento de peso.

[0035] Concretizações preferidas da bebida da presente invenção compreende uma mistura de ingredientes (nas condições e quantidade aplicadas) ideal para as necessidades de um atleta para realizar um treino com bons resultados, seguro e com bem-estar, pois os benefícios acrescidos contribuem de forma holística para a saúde do consumidor. Foi desenvolvida junto aos profissionais de saúde que identificaram de que forma este produto poderia contribuir para uma dieta mais equilibrada e hábitos de vida saudáveis em seus consumidores.

[0036] O processo objeto da presente invenção combina estabilizantes específicos e tecnologia de processo que possibilita que a bebida láctea resultante não apenas se tornasse viável para a comercialização, assim como estável em temperatura ambiente por várias semanas.

[0037] Uma primeira concretização preferida da presente invenção, indicada, em especial, para exercício resistido, compreende colágeno para proteção articular, ainda naturalmente suprindo 50% das necessidades de cálcio de um adulto saudável, fonte de Vitamina D e fibras solúveis para evitar constipação e ajudar na adequada absorção dos nutrientes presentes no produto.

[0038] Logo, trata-se de uma recombinação de todos os componentes naturais e intrínsecos do leite de forma a criar um produto mais adequado para as necessidades diárias de praticantes de atividade física.

[0039] Ainda, uma segunda concretização preferida, para dar mais conforto e digestibilidade para o consumidor, é zero Lactose, zero açúcar e com baixo teor de gordura.

[0040] Destaca-se que a bebida láctea da presente invenção possui uma combinação de proteínas nativas do leite de forma a trazer mais benefícios nutricionais ao consumidor. Além disso, é rica em demais componentes importantes para potencializar, em especial, os resultados de um treino de atividade física.

[0041] É indicado, em especial, para praticantes de atividade física terem condições de fazer exercícios resistidos minimizando lesões e maximizando os resultados, consumir vários nutrientes combinados presentes exclusivamente nas concretizações preferidas da bebida láctea da presente invenção. Os referidos componentes são:

• - Proteínas do colágeno para proteção das articulações;
• - Zero lactose para ter fácil digestão;
• - Suprir em torno de 50% das necessidades diárias de cálcio nativo do leite (maior disponibilidade);
• - Fonte de Vitamina D para potencializar a absorção do cálcio;
• - Fonte de fibras solúveis para ajudar na absorção de nutrientes e evitar constipação decorrente de alto consumo de proteínas na dieta;
• - Baixo teor de gordura para não resultar em ganho da massa gorda;
• - Zero adição de açúcar;
• - Opcionalmente, adoçado com edulcorante natural como stévia;
• - Sem corantes e aromas artificiais;
• - Contém BCaas (aminoácidos de cadeia ramificada) naturais do leite;
• - Proteínas nativas de alto valor biológico do leite rebalanceadas para um melhor aproveitamento dos benefícios de ambas: preferencialmente 50% de caseína (absorção lenta que promove saciedade) e 50% de soro do leite (rápida absorção e construtora de massa muscular).

[0042] Ressalta-se que outros produtos de mesma natureza atualmente conhecidos destinados ao mesmo fim não possuem os ingredientes e características citadas.

[0043] Assim, apenas a bebida láctea objeto da presente invenção, além de todas os benefícios já elencados, oferece conveniência de poder ser comercializado, distribuído e consumido em qualquer lugar ou ocasião em embalagens individuais, sem ter o inconveniente da refrigeração.

[0044] O processo da presente invenção apresenta o seguinte diferencial: associação de uma solução química (hidrocolóides e sais de fosfatos) em quantidade específicas com um tratamento térmico adequado com tecnologia de hidratação, injeção de vapor, com parâmetros específicos de tempo e temperatura além de homogeneização de forma específica que possibilita que o resultado seja saborosa, estável, oferecendo segurança alimentar durante meses em temperatura ambiente.

[0045] Assim, a bebida láctea resultado do processo da presente invenção só compreende o retentado e seu grande diferencial está na estabilização de um novo balanço de proteínas diferente do original do leite de vaca (50% caseína e 50% proteínas do soro).

[0046] Destaca-se que esse novo balanço torna muito difícil sua estabilização em processo UHT, ao contrário das técnicas atualmente conhecidas. Esse novo balanço também proporciona uma série de benefícios nutricionais, diferentes e superiores aos produtos lácteas disponíveis atualmente no mercado.

Processo de Produto da Presente invenção

[0047] A seleção do leite inicia na plataforma de recebimento do laticínio, através das análises físico-químicas de rotina. O leite selecionado é filtrado e refrigerado em resfriador a placas (4,0ºC) e bombeado através de bomba centrífuga sanitária para o silo de estocagem de aço inoxidável, isotérmico e equipado com agitador mecânico, visor e bico para coleta de amostras, permanecendo no mesmo até o início do beneficiamento.

[0048] O leite resfriado, então, é centrifugado em uma centrífuga desnatadeira sendo desnatado. A seguir, é submetido a um pasteurizador a placas, onde é aquecido a uma temperatura de cerca de 74ºC por cerca de 20 segundos e, na sequência, resfriado a uma temperatura de 4ºC.

[0049] O leite é avaliado e liberado pelo Controle de Qualidade e concentrado por um processo de ultrafiltração a frio com fator de concentração 2, até atingir um conteúdo de sólidos próximo de 12%. Nesta etapa, separam-se o retentado (ou retido) e o permeado.

[0050] A próxima etapa se refere à adição ao retentado oriundo da ultrafiltração de estabilizantes (por exemplo, fosfato dipotássico e fosfato dissódico), mantendo esta mistura em recirculação por cerca de 20 minutos e reservado na sequência.

[0051] Após a agitação acima, realiza-se análise de pH da mistura para controle.

[0052] Já, o permeado oriundo da ultrafiltração é submetido a nanofiltração resultando em um novo permeado (permeado NF) que sofre concentração por osmose reversa.

[0053] Paralelamente às etapas acima, reconstitui-se soro de leite em pó.

[0054] O soro reconstituído é adicionado à mistura compreendendo o retentado da ultrafiltração do leite com estabilizantes. A nova mistura resultante permanece em hidratação por um período de cerca de 2 horas. Durante este período de tempo, são realizadas análises de pH da mistura até alcançar o valor que varia entre 6,65 a 6,80. Caso seja necessário, estabilizantes adicionais são adicionados para alcançar esta faixa de valor de pH.

[0055] Logo após a etapa de hidratação, adicionam-se os demais ingredientes, preferencialmente via triblender, em recirculação e sob agitação vigorosa.

[0056] Essa mistura é agitada vigorosamente por cerca de 20 minutos. Opcionalmente, coleta-se uma amostra para análises físico-químicas completas.

[0057] O produto resultante é submetido a tratamento térmico UHT. Nesta etapa, o preparado pronto é bombeado para a planta UHT, onde é pré-aquecido a uma temperatura de cerca de 80ºC, seguindo para ultrapasteurização por vapor direto, onde atinge a temperatura de cerca de 145ºC, mantendo-a nesse patamar por cerca de 2 a 4 segundos. Em seguida, reduz a temperatura para aproximadamente 80ºC seguindo então para o homogeneizador asséptico, onde sofre uma pressão de 200 bar.

[0058] Em seguida, retorna para a seção de resfriamento, onde é resfriado até a temperatura de envase de cerca de 20 a 25ºC.

[0059] Após o resfriamento, o produto passa pela injeção de lactase estéril (para hidrólise da lactose residual) diretamente na linha. A hidrólise da lactose ocorre durante sua quarentena no estoque.

[0060] Posteriormente, é envasado, distribuído e vendido a temperatura ambiente.

[0061] Em concretizações preferidas do processo objeto da presente invenção, são adicionados os seguintes ingredientes:

• - Colágeno, sendo preferencialmente, colágeno hidrolisado;
• - Fibras solúveis, sendo preferencialmente, polidextrose;
• - Estabilizantes, sendo preferencialmente, selecionado dentre fosfato trissódico, celulose microcristalina, fosfato dipotássico, fosfato dissódico, carragena e misturas dos mesmos;
• - Aromas, sendo preferencialmente, aromas idênticos ao natural, como, por exemplo, aroma de baunilha, aroma de leite, aroma de açúcar;
• - Adoçante ou edulcorante, sendo preferencialmente, stévia;
• - Vitaminas, sendo preferencialmente, Vitamina D.

Exemplo - bebida láctea com polpa de fruta – sabor baunilha 250 ml

[0062] Este exemplo da Bebida Láctea objeto da presente invenção é uma bebida proteica compreendendo 23 g de proteína (sendo 4,0 g de proteína do colágeno; 9,5 g de proteína do soro e caseína); zero lactose, com valor energético de 184 Kcal (em média); 1,0 g de gorduras totais; 0,6 g de gorduras saturadas e zero gorduras trans.

[0063] Sua composição também possui 20 g de carboidratos e 8,0g de açúcares (sendo 4,0 g de Glicose e 4,0 g de Galactose). Ainda, é fonte de fibras solúveis de polidextrose, contendo 2,5 g; 500mg de cálcio; 269 mg de sódio e 0,75µg de vitamina D, sendo todos estes dados baseados em 250 ml da bebida final pronta preparada de acordo com o processo objeto da presente invenção.

[0064] Para a preparação da composição acima, foram utilizadas as seguintes matérias primas:

[0065] A presente invenção apresenta inúmeras vantagens técnicas e econômicas quando comparada com o estado da arte, sendo algumas listadas abaixo:

• - A bebida da presente invenção possui um balanceamento proteico e combinação de ingredientes que o torna único no mercado com associação de inúmeros benefícios importantes para a saúde e potencialização dos resultados e bem-estar decorrentes da prática de atividade física de forma saudável e regular;
• - Além de atender a demanda de consumo, é saboroso e saudável, conveniente e prático, adequado para ser consumido on-the-go pois possui uma vida prateleira longa que dispensa refrigeração;
• - O processo objeto da presente invenção estabiliza todos os ingredientes presentes em um sistema complexo relativo à natureza do leite, fazendo com que todos tivessem ação sinérgica entre e si e, principalmente, estabilizando o soro de leite que é instável à tratamento térmico, tendendo a se desestabilizar a temperatura ambiente.

[0066] Tendo sido descrito um exemplo de uma concretização preferida da presente invenção, deve ser entendido que o escopo da presente invenção abrange outras variações possíveis do conceito inventivo descrito, sendo limitadas tão somente pelo teor das reivindicações apensas, aí incluídos os possíveis equivalentes.

Claims (9)

1. Processo de produção de bebida láctea indicada particularmente para praticantes de atividade física caracterizado por compreender as seguintes etapas:

   • a) Submeter uma quantidade de leite filtrado, refrigerado, desnatado e pasteurizado a tratamento de ultrafiltração a frio até atingir um teor de proteínas entre 6% e 12% no retentado da ultrafiltração;
   • b) Adicionar ao retentado obtido em a), retentado UF, estabilizantes mantendo a mistura em recirculação;
   • c) Adicionar um concentrado proteico de soro (WPC) atingindo um teor proteico que compreende 50% de caseína e 50% de proteínas do soro;
   • d) Hidratar a mistura de c) sob agitação vigorosa;
   • e) Realizar tratamento térmico UHT no qual o produto de d) é préaquecido seguindo para a ultra pasteurização por alguns segundos, com posterior redução da temperatura, seguindo então para o homogeneizador asséptico, onde sofre uma pressão altíssima, retornando para a seção de resfriamento, onde será resfriado até a uma temperatura que varia entre 20 e 25°C;
   • f) Após o resfriamento, injetar na mistura de e) lactase estéril (para hidrólise da lactose residual).
2. Processo de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por compreender uma etapa adicional:

   • - Logo após ocorrer a hidratação da etapa de d), adicionar outros ingredientes incluindo colágeno, aromas, adoçante ou edulcorante.
3. Processo de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 2, caracterizado por o leite submetido a etapa de a) ter sido submetido a um tratamento que compreende os seguintes passos:

   • i) Uma quantidade de leite in natura é analisada, selecionada, filtrada e refrigerada em resfriador a placas a 4°C;
   • ii) Em seguida, o leite resfriado é centrifugado em uma centrífuga desnatadeira onde é totalmente desnatado;
   • iii) Então, segue para o pasteurizador a placas sendo pasteurizado e padronizado.
4. Processo de acordo com a reivindicação 2, caracterizado por o colágeno ser colágeno hidrolisado.
5. Processo de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 4, caracterizado por o pH ser avaliado na etapa d) devendo apresentar um valor que varia entre 6,65 a 6,80.
6. Processo de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 4, caracterizado por o teor proteico alcançado na etapa c) é de 8%.
7. Processo de acordo com a reivindicação 2, caracterizado por o teor proteico alcançado ser de 9,2%.
8. Bebida láctea indicada particularmente para praticantes de atividade física caracterizada por ser obtenível pelo processo como definido em qualquer uma das reivindicações 1 a 7.
9. Bebida láctea de acordo com a reivindicação 8, caracterizada por compreender, em uma quantidade de 250 ml:

   • - cerca de 23 g de proteína (sendo 4,0 g de proteína do colágeno; 9,5 g de proteína do soro e caseína);
   • - zero lactose;
   • - cerca de 1,0 g de gorduras totais;
   • - cerca de 0,6 g de gorduras saturadas; e
   • - zero gorduras trans.