BR112013016465B1 - Composição de farinha livre de glúten e produto alimentício livre de glúten - Google Patents

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Abstract

composição de farinha livre glúten, produto alimentício e método par controlar um distúrbio relacionado a glúten em um indivíduo a presente invenção se refere a uma composição que compreende a) uma farinha de cereal livre de glúten, b) uma hidroxipropil metilcelulose ou metilcelulose, e c) uma carboximetil celulose, que é útil para produzir produtos alimentícios, tais como produtos de padaria livres de glúten ou massas livres de glúten.

Description

COMPOSIÇÃO DE FARINHA LIVRE DE GLÚTEN E PRODUTO ALIMENTÍCIO LIVRE DE GLÚTEN
Campo da invenção [001] Esta invenção se refere a uma composição compreendendo farinha de cereal livre de glúten, a produtos alimentícios livres de glúten, tais como produtos de padaria livres de glúten ou massas livres de glúten, e a um método para controlar um distúrbio relacionado a glúten em um indivíduo.
Antecedentes da invenção [002] O glúten é um complexo de proteínas encontrado em grãos, que incluem trigo, cevada e centeio. O conteúdo de glúten na farinha de trigo provê propriedades organolépticas desejáveis, tais como textura e sabor, a inúmeros produtos de padaria e outros. O glúten também provê as qualidades de processamento tanto para os fabricantes de alimentos comerciais quanto para padeiros domésticos. Em geral, é muito difícil assar pão usando farinhas de cereais livres de glúten tais como farinha de arroz e trigo mouro. Quando a massa é fermentada com levedura, no caso de massa usando farinha de trigo ou farinha de centeio contendo glúten, o dióxido de carbono gasoso gerado pela fermentação é retido pelo glúten de maneira tal que o reticulado de glúten seja estendido e a massa cresce. No caso de massa usando farinha de cereal livre de glúten, o dióxido de carbono gerado pela fermentação não é retido dentro da massa de modo que a massa não cresce eficientemente. O glúten é considerado por muitos como sendo 'coração e a alma de produtos de padaria e outros.
[003] Entretanto, o glúten tem suas desvantagens. O complexo de proteína de glúten, quando entrando no trato
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2/14 digestivo, quebra-se em cadeias de peptídeos como outras fontes de proteínas, porém o comprimento de cadeia do peptídeo relacionado ao glúten é mais longo que o de outras proteínas. Por esta e outras razões, em algumas pessoas, esses peptídeos mais longos provocam uma resposta imune comumente referido como mal de celíaco. O mal de celíaco é caracterizado pela inflamação, atrofia vilosa e hiperplasia críptica no intestino. A mucosa do intestino delgado próximo é danificada pela resposta imune aos peptídeos de glúten que são resistentes a enzimas digestivas. Este dano interfere com a habilidade do corpo em absorver nutrientes vitais tais como proteínas, carboidratos, gordura, vitaminas, minerais e, em alguns casos, até água e sais de bílis. Caso não tratado, o mal celíaco aumenta o risco de outros distúrbios, tais como anemia, osteoporose, baixa estatura, infertilidade, e problemas neurológicos, e tem sido associado com taxas crescentes de câncer e outros distúrbios autoimunes. Consequentemente, muita pesquisa tem sido desenvolvida para encontrar alimentos livres de glúten.
[004] O pedido de patente europeu no EP 1 561 380 divulga uma composição de massa compreendendo farinha livre de glúten, um éter de celulose solúvel em água, e um éter de celulose com baixa substituição tendo uma substituição molar de 0,05-1.0. Exemplos de éteres de celulose solúveis em água adequados incluem alquil celuloses, tais como metil celulose, e hidroxialquil alquil celuloses, tais como hidroxipropil metil celulose ou hidroxietil metil celulose. Exemplos preferidos de éteres de celulose com baixa substituição incluem uma hidroxipropil celulose de baixa substituição tendo uma substituição molar de 0,091 a 0,51 e hidroxi etil
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3/14 celulose. É dito que o pão feito com a composição de massa apresenta uma boa sensação bucal e volume satisfatório, para reter a maciez ao longo do tempo, e para ser comestível por aqueles pacientes com alergia alimentar a trigo e assemelhados. Entretanto, o pão produzido de acordo com os exemplos tem um volume específico de apenas cerca de 2,5 - 3 cm3/g.
[005] O pedido de patente europeu no 2 153 724 divulga uma composição de massa que compreende pelo menos uma hidroxipropil metilcelulose tendo uma substituição molar de 0,05 a 0,3 e um grau de substituição de metoxila de 1,4 a 1,9, sendo que os grupos hidroxipropila são classificados em grupos hidroxipropila substituídos tendo grupos hidroxila dos grupos hidroxipropoxila adicionalmente substituídos com grupos metoxila e grupos hidroxipropoxila não substituídos tendo grupos hidroxila dos grupos hidroxipropoxila não substituídos, e uma razão (A/B) de uma fração molar (A) dos grupos hidroxipropoxila para uma fração molar (B) dos grupos hidroxipropoxila não substituídos sendo de 0,4 ou superior; uma farinha de cereal livre de glúten; e água. São reportadas uma textura macia e boa sensação de deglutição.
[006] Entretanto, composições de massa baseadas em farinhas de cereais livres de glúten requerem uma quantidade bastante alta de hidroxipropil metilcelulose para resultar em produtos alimentícios, tais como produtos de padaria, tendo uma textura macia e um alto volume específico, conforme desejado pelos consumidores.
[007] A publicação de pedido de patente U.S. no 2008/0038434 divulga uma composição para fazer um produto livre de glúten, que compreende um polímero retentor de gás
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4/14 livre de glúten, tal como uma base de goma de mascar, um polímero de cura livre de glúten, tal como zeína de milho, e opcionalmente um hidrocolóide, tal como metil celulose ou hidroxipropil metilcelulose. Entretanto, as composições sugeridas para fazer um produto livre de glúten são complexas e incluem um grande número de ingredientes.
Em vista das deficiências das composições da anterior mencionadas acima, um objetivo da presente invenção é prover novas composições que seja úteis para a produção de produtos alimentícios livres de glúten. Um objetivo preferido da presente invenção é produzir novas composições que sejam úteis para a produção de produtos alimentícios livres de glúten que tenham substancialmente os mesmos volume específico e firmeza de produtos livres de glúten compreendendo hidroxipropil metilcelulose, mas que requeiram uma quantidade menor de hidrocolóides, tais como hidroxipropil metilcelulose.
Sumário da invenção [009] Um aspecto da presente invenção é uma composição que compreenda a) uma farinha de cereal livre de glúten, b) uma hidroxipropil metilcelulose ou metil celulose, e c) uma carboximetil celulose.
[010] Um outro aspecto da presente invenção é um produto alimentício compreendendo ou feito da composição acima mencionada.
[011] Ainda outro aspecto da presente invenção é um método para controlar um distúrbio relacionado a glúten em um indivíduo, que compreende prover o produto alimentício mencionado acima ao indivíduo.
[012] Foi descoberto surpreendentemente que uma
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5/14 composição da presente invenção que compreenda a) uma hidroxipropil metilcelulose ou metil celulose, e ii) uma carboximetil celulose em combinação, é útil para produzir produtos alimentícios, tais como produtos de padaria e, em particular, pão, que tenham substancialmente os mesmos volume específico e firmeza a uma quantidade reduzida de hidroxipropil metil celulose ou metil celulose, que um produto alimentício livre de glúten compreendendo hidroxipropil metil celulose e metil celulose isoladamente. Isto resulta e, considerável economia para a indústria alimentícia produzir tais produtos alimentícios, tais como de padaria.
[013] Em particular foi descoberto que a composição da presente invenção é útil para produzir produtos alimentícios, tais como produtos de padaria, e em particular pão, que tenham uma combinação excelente e balanceada de volume específico, firmeza, molejo e teor de umidade.
Descrição detalhada da invenção [014] Um aspecto da presente invenção é uma composição que compreende uma farinha de cereal livre de glúten. Isto significa que a composição em si e produtos alimentícios compreendendo ou produzidos a partir da composição também sejam livres de glúten. Um método típico para fazer produtos livres de glúten consiste em usar apenas ingredientes derivados de materiais de partida livres de glúten, ao invés de usar farinha derivada de grãos contendo glúten, tais como trigo. Consequentemente, a composição da presente invenção compreende a) uma farinha de cereal livre de glúten, tal como farinha de amaranto, farinha de araruta, farinha de arroz, farinha de trigo mouro, farinha de milho, farinha de grão de
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6/14 bico, farinha de garfava (uma farinha produzida pela Authentic Foods que é feita de uma combinação de grão de bico e feijão de fava), farinha de milho painço, farinha de aveia, farinha de batata, farinha de quinoa, farinha de feijão romano, farinha de sorgo, farinha de soja, farinha de arroz doce, farinha de tapioca, ou farinha de kelf ou uma combinação de duas ou mais de tais farinhas. Preferidas são farinha de arroz, farinha de trigo mouro, farinha de milho, farinha de milho painço, farinha de tapioca, ou farinha de batata, ou uma combinação de duas ou mais de tais farinhas. A farinha é preferivelmente usada em uma quantidade de 50 a 98 por cento, mais preferivelmente de 70 a 95 por cento, baseados no peso seco total da composição. Ademais, a composição da presente invenção compreende b) uma hidroxipropil metilcelulose ou metil celulose. A hidroxipropil metilcelulose é preferida co relação a metil celulose. O componente b) é preferivelmente usado em uma quantidade de pelo menos 0,1 parte, mais preferivelmente pelo menos 0,5 parte, e o mais preferivelmente pelo menos 1,0 parte em peso, baseadas em 100 partes em peso de farinha(s) livre(s) de glúten.
O componente b) é preferivelmente usado em uma quantidade de até 5,0 partes, mais preferivelmente até
3,0 partes e o mais preferivelmente até 2,0 partes em peso, baseadas e, 100 partes em peso de farinha(s) livre(s) de glúten.
[015]
Metil celuloses preferidas contêm de a 40 por cento, mais preferivelmente de 20 a 35 por cento, mais preferivelmente de 27 a 32 por cento em peso de grupos metila, conforme determinado de acordo com a Farmacopéia dos
Estados Unidos (USP 32).
Hidroxipropil metil celuloses
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7/14 preferidas contêm de 10 a 40 por cento, mais preferivelmente de 15 a 30, e o mais preferivelmente de 19 a 24 por cento em peso de grupos metoxila e de 3 a 35 por cento, mais preferivelmente de 4 a 32 por cento, e o mais preferivelmente de 4 a 12 por cento em peso de grupos hidroxipropila, conforme determinado de acordo com a Farmacopéia dos Estados Unidos (USP 32).
[016] A viscosidade da hidroxipropil metilcelulose ou metil celulose geralmente é de 300 a 200.000 mPa.s, preferivelmente de 400 a 100.000 mPa.s, mais preferivelmente de 1000 a 20.000 mPa.s, e o mais preferivelmente de 2000 a 20.000 mPa.s, determinada em uma solução aquosa a 2% a 20°C em um Viscosímetro Haake VT550 a 20°C e uma taxa de cisalhamento de 2,44 s-1.
[017] Ademais, a composição da presente invenção compreende c) uma carboximetil celulose. O componente c) é preferivelmente usado em uma quantidade de pelo menos 0,01 parte, mais preferivelmente pelo menos 0,05 parte, e o mais preferivelmente pelo menos 0,10 parte em peso baseado em
100 partes em peso da(s) farinhas de cereal(is) livre(s) de glúten. O componente
c) é preferivelmente usado em uma quantidade de até 1,0 parte, mais preferivelmente até
0,50 parte, o mais preferivelmente até 0,30 parte em peso baseado em
100 partes em peso da farinha livre de glúten.
O termo “carboximetil celulose ou “CMC, conforme usado aqui, engloba celulose substituída com grupos de fórmula -CH2CO2A, onde A seja hidrogênio ou um cátion monovalente, tal como
K+ ou preferivelmente
Na+.
Preferivelmente a carboximetil celulose estará na forma de um sal sódico, i.é, Na+. Tipicamente, a carboximetil celulose
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8/14 tem um grau de substituição de 0,20 a 0,95, preferivelmente de 0,40 a 0,95, e mais preferivelmente de 0,65 a 0,95. O grau de substituição é o número médio de grupos OH que foram substituídos em uma unidade de anidroglicose. Este é determinado de acordo com ASTM D 1439-03 “Standard Test Methods for Sodium Carboxymethylcellulose; Degree of Etherification, Test Method B: Nonaqueous Titration. O tratamento de uma amostra sólida da CMC com ácido acético glacial na temperatura de ebulição libera uma quantidade de íons acetato equivalente aos grupos carboximetil sódico.
Estes íons acetato podem ser titulados como uma base forte em ácido acético anidro usando uma solução padrão de ácido perclórico. O ponto final da titulação é determinado potenciometricamente.
Outros sais alcalinos de ácidos carboxílicos (p.ex., glicolato de sódio e diglicolato dissódico) se comportam semelhantemente e são co-titulados.
celulose geralmente é
A viscosidade da carboximetil
de 25 a 12.000 mPa.s, mais preferivelmente de 100 a 5.000
mPa.s, e o mais preferivelmente de 500 a 2 .500 mPa.s,
determinada em uma solução aquosa a 1% a 25°C , usando um
viscosímetro Brookfield LVT, fuso no 3, a 30 rpm.
Os presente inventores do pedido descobriram surpreendentemente que a composição da presente invenção compreendendo os componentes b) e c) em combinação é útil para produzir produtos alimentícios, tais como produtos de padaria, e em particular pão, que têm uma combinação excelente e balanceada de volume específico, firmeza, molejo, e teor e umidade. A razão em peso entre o componente b) e o componente c) preferivelmente é de 1:20 a 20:1, mais preferivelmente de 1:10 a 15:1, e o mais preferivelmente de
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1:1 a 10:1, e particularmente de 5:1 a 10:1.
[021] A composição da presente invenção poderá compreender um ou mais ingredientes opcionais, adicionalmente aos componentes a), b), e c). Preferivelmente não mais que 50 partes, mais preferivelmente não mais que 25 partes em peso dos ingredientes opcionais diferentes de água são incorporados à composição da presente invenção baseadas em 100 partes em peso da farinha de cereal livre de glúten. A água poderá ser adicionada à composição em uma quantidade maior, conforme adicionalmente descrito abaixo.
[022] Exemplos de outros possíveis ingredientes nas composições livres de glúten e produtos alimentícios, além dos componentes a), b), e c), são conforme segue: amidos, incluindo amido de batata e amido de milho; gomas, incluindo goma xantana e goma guar; gelatina; ovos; substitutos de ovos; adoçantes, incluindo açúcares, melado, e mel; sal; levedura; agentes de fermentação, incluindo fermento de padaria e bicarbonato de sódio; gorduras, incluindo margarina e manteiga; óleos, incluindo óleos vegetais; vinagre; melhorador de massa; laticínios, incluindo leite, leite em pó, e iogurte; leite de soja; ingredientes de nozes, incluindo pasta de amêndoas, leite de nozes, e pastas de nozes; sementes, incluindo sementes de linhaça, sementes de papoula, e sementes de gergelim; ingredientes de frutas e legumes, incluindo purês de frutas e sucos de frutas; e flavorizantes, incluindo pó com sabor de centeio, baunilha, pó de cacau, e canela. Entretanto, esta não é uma lista compreensiva de todos os ingredientes que poderão ser usados para fazer produtos alimentícios livres de glúten, tais como produtos de padaria livres de glúten.
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10/14 [023] Água poderá ser incorporada à composição da invenção, por exemplo, quando uma massa ou massa líquida, tal como massa de pão, for preparada. Ela é geralmente adicionada em uma quantidade de 50 a 150 partes em peso, preferivelmente de 60 a 100 partes em peso, mais preferivelmente de 70 a 90 partes em peso, baseadas em 100 partes em peso de farinha de cereal livre de glúten.
[024] A composição da presente invenção é útil para preparar produtos alimentícios livres de glúten, tais como produtos de padaria livres de glúten, tais como pães, brioches, bolos, biscoitos, ou massas de pizza; massas livres de glúten, produtos de cereais, bolachas, e produtos em barras. A composição da presente invenção poderá ser processada a um produto alimentício livre de glúten de uma maneira convencional, por exemplo, produzindo uma massa ou uma massa líquida com a composição da presente invenção, submetendo-a a moldagem ou fundição, opcionalmente fermentando a composição, e opcionalmente assando-a, dependendo da espécie de produto a ser produzido.
[025] Os produtos alimentícios da presente invenção são um substituto excelente para produtos alimentícios contendo glúten tradicionais, tais como produtos alimentícios contendo farinha de trigo. Consequentemente, prover o produto alimentício da presente invenção ao indivíduo sofrendo de um distúrbio relacionado a glúten é um método eficaz para controlar um distúrbio relacionado a glúten no indivíduo.
[026] Os seguintes exemplos são para fins ilustrativos apenas e não são pretendidos para limitar a abrangência da presente invenção. Salvo observação em contrário, todas as partes e percentagens são em peso.
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Exemplo 1 e Exemplos Comparativos A - C [027] Uma composição de massa é preparada com 30 partes de farinha de arroz, 10 partes de farinha de tapioca, 10 partes de farinha de batata, 40 partes de água, 1 parte de sal, 4 partes de sacarose, 3 partes de óleo vegetal, 1 parte de levedura ativa, e um ingrediente de éter de celulose do tipo e na quantidade listados na tabela 1 abaixo. Todos os ingredientes secos são pesados em um recipiente e bem misturados. Os ingredientes líquidos são adicionados aos ingredientes secos sob alto cisalhamento. A massa é amassada durante 3 minutos e então transferida para uma panela de pão untada para levedar a 38°C (100°F) durante 1 hora e 15 min. Em seguida, ela é assada a 200°C (392°F) durante 37 min. As propriedades físicas do pão são analisadas após o pão resfriar durante 2 horas.
[028] A firmeza e o molejo e o teor de umidade do pão listados na tabela 1 são medidos conforme segue:
[029] O teor de umidade é medido por perda por secagem (LOD) usando um aquecedor Mettler LP 16 IR em conjunto com uma balança Mettler PM100. 0,5-1 g de pão é distribuído uniformemente em uma panela de alumínio. A panela é então colocada na balança de LOD e a tampa é fechada. O aquecedor é programado para secar o pão a 120°C. O instrumento continuará a aquecer a amostra até que esta pare de perder peso. O teor de umidade é calculado pela perda de peso da amostra. Teor de Umidade = (peso inicial da amostra - peso final da amostra)/peso inicial da amostra.
[030] A firmeza e o molejo são medidos usando um TA.XT2 Texture Analyzer. Uma fatia tomada do meio do pão é colocada na plataforma do TA.XT2. Uma sonda que está a uma altura
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12/14 conhecida cai lentamente sobre a fatia de pão. Uma vez entrando em contato com a fatia de pão, ela cai mais 25% para dentro da espessura da fatia de pão, continuamente medindo a força que o pão aplica sobre ela. A força que o pão aplica sobre a sonda neste tempo é a firmeza. Após 60 segundos nesta posição, a sonda é levantada da fatia de pão. A mola é a razão da força que o pão estava aplicando sobre a sonda após 60 segundos dividido pela força aplicada em 0 segundos.
[031] As abreviaturas na tabela 1 abaixo significam o seguinte:
[032] HPMC: hidroxipropil metilcelulose tendo 22,8 por cento em peso de grupos metoxila e 8 por cento em peso de grupos hidroxipropoxila, uma viscosidade de cerca de 4000 mPa.s, determinada em uma solução aquosa a 2% em peso a 20°C usando um viscosímetro Brookfield, fuso no 4, 20 rpm, e tendo um tamanho de partícula onde 95 das partículas passam através de uma peneira de malha Padrão U.S. 40 que tem um tamanho de malha de 420 micrometros.
[033] CMC: pó de carboximetil celulose tendo um grau de DS(carboximetila) de cerca de 0,9, uma viscosidade de cerca de 1000 mPa.s, determinada em uma solução aquosa a 1% em peso a 25°C, usando um viscosímetro Brookfield LVT, fuso no 3, a 30 rpm.
Tabela 1
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13/14
Exemplo (Comparativo) A B C 1
Éter de celulose HPMC HPMC CMC HPMC e CMC à razão em peso de 8:1
Peso total de partes de celulose por 100 partes em peso total de farinha 3, 0 1,56 2,0 1,68 (1,49 partes de HPMC e 0,19 parte de CMC)
Propriedades do Pão
Volume específico (cm3/g) 4,8 3,7 2, 6 4, 6
Firmeza (g) 47 126 346 53
Molejo (%) 60 51 51 55
Umidade (%) 45 46 38 45
[034] Os resultados na tabela 1 ilustram que produtos alimentícios, tais como produtos de padaria e, em particular pão, poderão ser produzidos a partir da composição da presente invenção que têm uma combinação excelente e surpreendentemente balanceada de volume específico, firmeza, molejo, e teor de umidade onde uma combinação de hidroxipropil metilcelulose e carboximetil celulose é incorporada a composições e produtos alimentícios livres de glúten.
[035] O produto de padaria do exemplo 1 compreende substancialmente a mesma quantidade de HPMC do produto do exemplo comparativo B, mas o produto de padaria do exemplo 1 tinha um volume específico significativamente mais alto, é consideravelmente menos duro, tem um molejo mais alto e aproximadamente a mesma umidade do produto de padaria do exemplo comparativo B. Isto é inesperado, uma vez que, com base no exemplo comparativo C, aquele entendido no assunto iria ao contrário esperar um impacto desfavorável no volume específico, firmeza (dureza) e molejo pela incorporação de CMC adicionalmente à HPMC no produto alimentício.
[036] Ademais, o produto de padaria do exemplo 1 tem essencialmente os mesmos volume específico e umidade, uma
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14/14 firmeza não muito mais alta e no entanto não tanto molejo.

Claims (9)

  1. REIVINDICAÇÕES
    1. Composição de farinha livre de glúten, caracterizada pelo fato de compreender:
    a) uma farinha de cereal livre de glúten,
    b) uma hidroxipropil metilcelulose ou metil celulose, e
    c) uma carboximetil celulose;
    sendo a razão em peso entre o componente (b) e o componente (c) de 1:1 a 10:1, e o componente (b) é hidroxipropil metilcelulose; e sendo que dita composição compreende ainda farinha de arroz, farinha de trigo mouro, farinha de milho, farinha de milho painço, farinha de tapioca, farinha de batata, ou uma combinação de duas ou mais farinhas.
  2. 2. Composição, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de a razão em peso entre o componente b) e o componente c) ser de 1:20 a 20:1.
  3. 3. Composição, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de a hidroxipropil metilcelulose ter uma viscosidade de 1000 a 20.000 mPa.s, determinada em uma solução aquosa a 2% a 20°C.
  4. 4. Composição, de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 3, caracterizada pelo fato de a hidroxipropil metilcelulose ter de 15 a 30 por cento em peso de grupos metoxila e de 4 a 32 por cento em peso de grupos hidroxipropoxila.
  5. 5. Composição, de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 4, caracterizada pelo fato de a carboximetil celulose ter uma viscosidade de 100 a 5.000 mPa.s, determinada em uma solução aquosa a 1% a 20°C.
  6. 6. Composição, de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 5, caracterizada pelo fato de a carboximetil celulose
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    2/2 ter um grau de substituição de 0,40 a 0,95.
  7. 7. Composição, de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 6, caracterizada pelo fato de adicionalmente compreender água e estar na forma de uma massa ou massa líquida.
  8. 8. Composição, de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 7, caracterizada pelo fato de compreender 0,1 a 5,0 partes em peso do componente (b), e de 0,01 a 1,0 parte em peso do componente (c), com base em 100 partes em peso da farinha livre de glúten.
  9. 9. Produto alimentício livre de glúten, caracterizado pelo fato de compreender a composição conforme definida em qualquer uma das reivindicações de 1 a 8, e sendo selecionado a partir do grupo consistindo de produtos de padaria livres de glúten, massas livres de glúten, produtos de cereais livres de glúten, bolachas livres de glúten, e produtos em barras livres de glúten.
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