BR112013021665B1 - Métodos para reduzir a precipitação de ácido sórbico durante a fabricação e a armazenagem de um xarope e de uma bebida preservada estável - Google Patents
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Abstract
redução da precipitação de ácido sórbico trata-se de um método para reduzir a precipitação de ácido sórbico durante a fabricação e a armazenagem de xarope preservado estável. uma microemulsão de um composto de ácido sórbico, um solvente não aquoso e um tensoativo é produzida na água. os ingredientes do xarope são adicionados a uma enorme quantidade de líquido, e a microemulsão é adicionada ao líquido. em um outro aspecto, um composto de ácido sórbido é dissolvido em um ingrediente à base de óleo do xarope. os ingredientes do xarope são adicionados a uma enorme quantidade de líquido, e um ingrediente à base de óleo contendo o composto de ácido sórbico é adicionado ao líquido. um aspecto adicional refere-se a um método para reduzir a precipitação de ácido sórbico durante a fabricação e a armazenagem de xarope preservado estável. um composto de ácido sórbico e um polissorbato são dissolvidos na água. os ingredientes do xarope são adicionados a uma enorme quantidade de líquido, e um fluido contendo o composto de ácido sórbico é adicionado ao líquido.
Description
Relatório Descritivo da Patente de Invenção para "MÉTODOS PARA REDUZIR A PRECIPITAÇÃO DE ÁCIDO SÓRBICO DURANTE A FABRICAÇÃO E A ARMAZENAGEM DE UM XAROPE E DE UMA BEBIDA PRESERVADA ESTÁVEL".
CAMPO DA INVENÇÃO
A invenção refere-se a um método para incorporar o ácido sórbico em bebidas e em xaropes de bebidas. Em particular, o método refere-se a um método para incorporar o ácido sórbico em bebidas e em xaropes de bebida enquanto minimiza o potencial para a precipitação de ácido sórbico. ANTECEDENTES DA INVENÇÃO A demanda do consumidor para bebidas refrescantes conduziu à introdução de muitos tipos de bebidas. A distribuição comercial das bebidas requer que as bebidas, e o xarope a partir do qual as bebidas são feitas, sejam protegidos contra a deterioração se não forem consumidas ou usadas com a fabricação.
As bebidas podem ser mantidas sob condições que retardam de maneira significativa a atividade de microbiana e os outros agentes de deterioração, tais como bactérias, mofo e fungos. Tais condições requerem frequentemente, por exemplo, a refrigeração até que a bebida ou o xarope sejam consumidos. A manutenção de tais condições frequentemente não é possível nem prática.
Um outro método de retardar a atividade microbiana consiste na adição de conservantes à bebida. Muitos conservantes são conhecidos. No entanto, os conservantes conbhecidos têm tipicamente desvantagens que limitam o uso em bebidas. Por exemplo, os conservantes podem causar um sabor à bebida quando usados em uma concentração suficiente para obter o efeito do conservante. Os conservantes também podem afetar adversamente a aparência da bebida.
Alguns conservante precipitam ou formam cristais ou um floco sob condições de fabricação ou armazenagem de uma bebida ou de um xarope a partir do qual uma bebida é feita. Alguns conservantes podem deixar a bebida nublada, o que é inaceitável para o consumidor se ele espera que a bebida seja clara. Tais fenômenos são tipicamente inaceitáveis para os consumidores não somente por causa de determinados preconceitos que estão relacionados à aparência, mas também porque os consumidores comparam frequentemente a nuvem ou formação de particulados com a deterioração. Os flocos, cristais, ou sedimentos ou depósitos parecidos com sedimentos em uma garrafa de bebida também são inaceitáveis para os consumidores porque os sólidos tipicamente tem um mau sabor e apresentam um gosto desagradável na boca (por exemplo, um gosto granulado ou arenoso na boca).
As bebidas são feitas frequentemente a partir de concentrados que são diluídos. As bebidas são então imediatamente fornecidas a um consumidor, ou empacotadas para a distribuição e o consumo. Os concentrados, frequentemente chamados xaropes, são transportados convenientemente, e usados então para a fabricação de bebidas em um processo de uma etapa. Desse modo, é conveniente colocar todos os ingredientes, incluindo os conservantes, em um xarope. No entanto, uma vez que o xarope é concentrado, não é frequentemente possível introduzir os compostos que têm uma solubilidade limitada sem precipitação.
Desse modo, há uma necessidade quanto a um conservante que não forme sólidos, tais como flocos, cristais, sedimentos ou depósitos parecidos com sedimentos, ou precipitados, no xarope. Também há uma necessidade quanto a um conservante que não deixe nublada uma bebida otica-mente clara. Também há uma necessidade quanto a um método para introduzir tal conservante sem induzir a sua precipitação.
BREVE SUMÁRIO DA INVENÇÃO
Uma primeira modalidade da invenção refere-se a um método para a formação de um xarope de bebida estável conservado com ácido sórbico. Em uma outra modalidade da invenção, o xarope conservado estável tem uma vida útil de pelo menos três dias, ou pelo menos uma semana, e até vinte semanas, à temperatura ambiente.
Uma outra modalidade da invenção refere-se a um método para a formação de uma bebida estável conservada com ácido sórbico. Em uma outra modalidade da invenção, a bebida conservada estável tem uma vida útil de pelo menos quatro semanas ou pelo menos 20 semanas em uma temperatura entre cerca de 40Έ e cerca de 110Έ.
DESCRIÇÃO DETALHADA DA INVENÇÃO
Tal como aqui empregado, "xarope" ou "xarope de bebida" é um precursor da bebida ao qual um fluido, tipicamente a água, é adicionado para formar uma bebida pronta para beber, ou uma "bebida". Tipicamente, a relação volumétrica entre o xarope e a água fica compreendida entre 1:3 e 1:8, e mais tipicamente entre 1:4 e 1:5. A relação volumétrica entre o xarope e a água também é expressa como um "poder". Uma relação de 1:5, que é uma relação normalmente usada dentro da indústria de bebidas, é conhecida como "um poder de 1+5".
Tal como aqui empregado, "bebida" refere-se a bebidas tais como refrigerantes, bebidas de fontes, bebidas prontas para beber congeladas, bebidas de café, bebidas de chá, bebidas esportivas, e produtos alcoólicos. A bebida pode ser carbonatada ou não carbonatada. Além disso, em determinadas modalidade da invenção, "bebida" também se refere a sucos, produtos de laticínio, e outras bebidas não transparentes. As bebidas de acordo com as modalidades da invenção podem ser transparentes ou não transparentes. "Transparente" refere-se à claridade ótica, isto é, uma bebida transparente pode ser tão transparente quanto a água. Em uma modalidade preferida da presente invenção, o concentrado de bebida e/ou a bebida final são transparentes tal como evidenciado por uma leitura por um aparelho HACH Turbidimeter (Modelo 2100AN, Hach Company, Loveland, Colo.). As leituras de até 3 NTU (unidades de turbidez nefelométrica) são consideradas como muito transparente, e valores de até 5 NTU podem ser considerados com transparente. Quando tal leitura é tão elevada quanto cerca de 6 a 10 NTU, uma amostra é não transparente, mas, pelo contrário, é muito ligeiramente embaçada ou ligeiramente embaçada. A 15 NTU, uma bebida é embaçada. Desse modo, uma bebida que tem uma turbidez não superior a 5 NTU é considerada como uma bebida transparente, em que os valores de 6 NTU indicam de muito ligeiramente embaçada a ligeiramente embaçada a 10 NTU.
Tal como aqui empregado, xarope de bebida "estável" refere-se ao xarope em que não ocorre nenhuma separação de fases, isto é, nenhum cristal, floco, sedimento, embaçamento, nuvem ou precipitação à temperatura ambiente por um período de mais de três dias, tipicamente de mais de uma semana, mais tipicamente de mais de quatro semanas, mais tipicamente ainda de mais de dez semanas, e ainda mais tipicamente de mais de vinte semanas. Tal como aqui empregado, uma bebida final "estável" refere-se a uma bebida transparente em que não ocorre nenhuma separação de fases, isto é, nenhum cristal, floco, sedimento, embaçamento, nuvem ou precipitação à temperatura ambiente a 40*F, 70Έ, 90Έ e 110 *F por um período de quatro semanas, tipicamente de mais de dez semanas, mais tipicamente por um período de mais de vinte semanas, e mais tipicamente de mais de seis meses, isto é, dentro da vida útil típica da bebida final.
Uma bebida "preservada" não exibe nenhuma atividade microbi-ológica significativa durante o período de estabilidade.
Tal como aqui empregado tipicamente, "água" é água, tipicamente condicionada e tratada, de uma qualidade apropriada para a fabricação de bebidas. A dureza excessiva pode induzir a precipitação de ácido sórbico. Com a orientação aqui fornecida, o elemento versado na técnica poderá obter a água de qualidade suficiente. "Fluido" refere-se à água e sucos, produtos de laticínio, ou outros produtos de bebidas líquidos que fazem parte das bebidas. Por exemplo, os componentes de produtos de laticínio podem ser adicionados em uma quantidade que não propicie uma dureza suficiente para induzir a precipitação de ácido sórbico. Com a orientação aqui fornecida, o elemento versado na técnica pode determinar se a adição de produto de laticínio, suco ou outro produto de bebida líquido é apropriada para o uso nas modalidades da invenção.
Para fins de brevidade, a invenção será descrita como relacionada à água como sendo o fluido. No entanto, a presente descrição também está relacionada a fluido, tal como aqui definido. Com a orientação aqui fornecida, o elemento versado na técnica poderá obter os fluidos apropriados para o uso na formação do xarope.
As bebidas e os xaropes feitos de acordo com modalidades da invenção compreendem tipicamente a água, um conservante (incluindo o ácido sórbico), um adoçante, compostos de pH neutro, ácidos e compostos ácidos, e sabores e compostos flavorizantes. Esses compostos incluem tipicamente modificadores do sabor, nutrientes, corantes e outros compostos, tais como emulsões, tensoativos, tampões e compostos supressores de espuma, encontrados tipicamente nas bebidas. O ácido sórbico e os sorbatos agem como conservantes. No entanto, aos níveis de pH encontrados tipicamente nos xaropes, e a uma concentração típica de ácido sórbico e/ou sorbato no xarope suficiente para propiciar a atividade comercial mente útil do conservante nas bebidas feitas a partir do mesmo, o ácido sórbico irá provavelmente precipitar, a menos que sejam tomada medidas para evitar a precipitação.
Microemulsão de ácido sórbico Os autores da presente invenção descobriram que a precipitação do ácido sórbico no xarope durante a fabricação do xarope e da bebida pode ser evitada mediante a formação na solução aquosa de uma microemulsão de ácido sórbico em um solvente não aquoso com tensoativo. Essa microemulsão é adicionada então ao xarope ou à bebida. Embora os autores da presente invenção não desejem ficar limitados pela teoria, acredita-se que o tensoativo melhora as condição locais, tal como um pH localmente baixo, que induzem a precipitação de ácido sórbico, e auxiliam na solubiliza-ção de todo o ácido sórbico que precipita.
Uma microemulsão é uma dispersão isotrópica de baixa viscosidade transparente termodinamicamente estável que compreende óleo e á-gua estabilizados por um tensoativo. Um segundo tensoativo, ou co-tensoativo, pode ser usados. As microemulsões têm tipicamente tamanhos de partículas que variam de 5 nm a 100 nm. Embora os autores da presente invenção não desejem ficar limitados pela teoria, acredita-se que as microemulsões sejam originadas de uma autoformação espontânea das partes hi-drofóbica e hidrofílica de moléculas de tensoativo com o composto incluído (ácido sórbico) e a fase não aquosa. As microemulsões também podem existir na presença de fase de água adicional. Os autores da presente invenção descobriram que, mesmo com um grande excesso da fase de água, tal como seria encontrado em uma bebida, o tensoativo ainda tem a capacidade de manter a solubilidade do ácido sórbico, mesmo que a microemulsão não e-xistisse mais.
As microemulsões podem ser preparadas pela emulsificação com baixa energia nas três maneiras a seguir: diluição de uma mistura de óleo-tensoativo com uma fase aquosa; diluição de uma mistura de água-tensoativo com uma fase de óleo; e misturação de todos os componentes entre si. Uma microemulsão também pode ser obtida pela inversão de fase, especialmenbte quando o tensoativo é um tensoativo não iônico etoxilado. Quando uma emulsão de óleo em água que contém tal tensoativo é aquecida, a emulsão é invertida em uma emulsão de água em óleo à temperatura crítica (inversão de fase). O resfriamento com agitação resulta em uma microemulsão de óleo em água. No entanto, durante a inversão de fase, o tamanho das gotas atinge um valor máximo. Devido ao fato que as gotas maiores têm mais probabilidade de nublar ou embaçar um produto líquido, o elemento versado na técnica reconhece que o método de inversão de fase não deve ser usado tipicamente para produzir uma microemulsão nas modalidades da invenção.
Um solvente não aquoso é usado tipicamente para solubilizar o ácido sórbico bem como o tensoativo. Os solventes não aquosos apropriados incluem, sem limitação, o propileno glicol, o etanol, o ácido cítrico, o álcool benzílico, a triacetina, o limoneno, óleos vegetais, triglicerídeos de cadeia média, óleos de sabor cítrico, e as combinações destes.
Em uma etapa adicional e opcional, um cossolvente é adicionado ao concentrado de bebida nas modalidades da invenção. Tal adição é necessária quando, por exemplo, um solvente não aquoso é empregado e nem o solvente não aquoso nem o tensoativo são miscíveis com a água. Em tal situação, é necessário adicionar um cossolvente que seja miscível não somente com a água, mas também com o solvente não aquoso e o tensoati- vo. Além disso, a adição de um cossolvente facilita uma diluição posterior do concentrado de bebida a despeito da miscibilidade em água do solvente não aquoso e do tensoativo.
Se um cossolvente for empregado, ele é tipicamente adicionado após a adição do tensoativo. Os cossolventes apropriados incluem, sem limitação, o propileno glicol, o etanol, o ácido cítrico, o álcool benzílico, a triace-tina, o limoneno, e as combinações destes. Em modalidades particularmente preferidas da presente invenção, é usada uma combinação de propileno glicol e etanol, tipicamente uma combinação de cerca de 60:40, ou uma combinação de etanol e ácido cítrico, tipicamente uma combinação de cerca de 90:10. O cossolvente pode ser o mesmo solvente ou solventes usados para produzir a solução não aquosa que contém ácido sórbico. Alternativamente, o cossolvente pode ser diferente. Com a orientação aqui fornecida, o elemento versado na técnica pode determinar de imediato a quantidade. Colocado de maneira simples, a quantidade deve ser suficiente para agir como uma "ponte" entre a água e a mistura de solvente não aquoso mais tensoativo, e varia tipicamente de 15 por cento a 70 por cento, e mais tipicamente 20 por cento a 50 por cento, pelo peso total da mistura de pré-microemulsão de ácido sórbico. O polissorbato é usado tipicamente como tensoativo nas modalidades da invenção. O polissorbato é um tensoativo não iônico geralmente conhecido usado frequentemente nos alimentos. O polissorbato é derivado de sorbitano polietoxildo e um ácido graxo, tal como indicado na tabela a seguir. O polissorbato está geralmente disponível em seis classes como polissorbato 20, 40, 60, 65, 80 e 85, comercialmente disponíveis junto aos fornecedores. Esses produtos também estão disponíveis junto à ICI Américas como Tween 20, 40, 60, 65, 80 e 85. As fórmulas químicas e os valores de HLB desses compostos são tal como segue: Nome Fórmula HLB
Polissorbato 20 Monolaurato de sorbitan polioxietileno (20) 16,7 Polissorbato 40 Palmitato de sorbitan polioxietileno (20) 15,6 Polissorbato 60 Estearato de sorbitan polioxietileno (20) 14,9 Polissorbato 65 Tri-estearato de sorbitan polioxietileno (20) 10,5 Polissorbato 80 Oleato de sorbitan polioxietileno (20) 15,0 Polissorbato 85 Trioleato de sorbitan polioxietileno (20) 11,0 Alguns polissorbatos são razoavelmente solúveis em água, e desse modo podem ser convenientemente dissolvidos em soluções aquosas. No entanto, mais tipicamente, o polissorbato é adicionado à fase não aquosa em primeiro lugar, desse modo formando uma pré-microemulsão.
Tal como o elemento versado na técnica reconhece, as microemulsões de água em óleo se formam tipicamente em HLBs entre 3 e cerca de 8, e as microemulsões de óleo em água se formam tipicamente em HLBs entre cerca de 8 e 18. Um valor de HLB acima de cerca de 8 indica que a molécula tem um caráter hidrofílico maior. Os polissorbatos usados tipicamente nas modalidades da invenção têm valores de HLB mais de 10, e desse modo formam tipicamente microemulsões de óleo em água. O polissorbato é usado tipicamente como tensoativo para formar um microemulsão de acordo com modalidade da invenção. O polissorbato é seguro para alimentos e bem aceito nos líquidos. No entanto, outros tensoativos seguro para alimentos também podem ser usados. Outros tensoativos apropriados incluem, mas sem ficar a eles limitados, o monolaurato de sorbitan (Span 20), o monopalmitato de sorbitan (Span 40), o monostearato de sorbitan (Span 60), o monooleato de sorbitan (Span 80), o monomiristato de sacarose, o monopalmitato de sacarose, o palmitato/estearato de sacarose, o estearato de sacarose, TPGS de vitamina E (tocoferol e succinato de propileno glicol, uma forma solúvel em água da vitamina Ε), o sal sódio de sul-fosuccinato de dioctila (DOSS), o monooleato de monoglicerídeo, o monolaurato de monoglicerídeo, o monopalmitato de monoglicerídeo, a lecitina, misturas de diglicerídeos, ésteres de ácido cítrico de monoglicerídeos, ésteres de ácido acético de monoglicerídeos, ésteres de ácido láctico de monoglicerídeos, ésteres diacetil tartáricos de monoglicerídeos, ésteres de poligli-cerol de ácidos graxos tais como monocaprilato/caprato de decaglicerol, o monooleato de triglicerol, o monostearato de decaglicerol, o dipalmitato de decaglicerol, o monooleato de decaglicerol, o tetraoleato de decaglicerol e o dioleato de hexaglicerol, α-, β- e γ-ciclodextrinas, ésteres de propileno glicol de ácidos graxos tais como ésteres de dicaprate, misturas de ésteres de mono e dicaprilato e diésteres de caprilato e de ácidos cápricos, lactilatos de estearoila, ácidos graxos livres (tipicamente Ce-ie), e as combinações destes.
Embora seja preferível incorporar tensoativos que têm um valor de HLB de pelo menos cerca de 8 para a formação da microemulsão de óleo em água, os tensoativos com valores de HLB de menos do que cerca de 8 são usados frequentemente nas misturas com os tensoativos que têm valores de HLB mais elevados. Essa técnica resulta em um desempenho realçado.
Tal como aqui empregado, "micela" refere-se a um sistema em que um tensoativo se agrega a nível molecular. O tamanho de uma micela é de mais ou menos cerca de 5 a 10 nm. Há uma concentração mínima crítica (CMC) para um tensoativo associado com a formação de micelas. Abaixo da CMC, um tensoativo está meramente em solução; acima da CMC, partículas distintas ou micelas se formam espontaneamente. Desse modo, nas modalidades da invenção, é obtida uma pré-microemulsão. No entanto, a pré-microemulsão se reverte em uma microemulsão quando introduzida no xarope ou na bebida.
As micelas distribuem o ácido sórbico pela intercalação do ácido sórbico com a parte hidrofóbica da micela. Para agir como um sistema de distribuição, de modo geral é necessário que tenha um excesso molecular de tensoativo em relação ao componente imiscível em água.
Para formar uma microemulsão e impedir a agregação da fase de óleo, a quantidade de emulsificante ou tensoativo deve exceder a concentração crítica de micelas e é desejável que seja pelo menos cerca de uma a cerca de dez vezes a quantidade do componente disperso composto de solvente não aquoso mais ácido sórbico. O tamanho das gotas em uma microemulsão é de 5 a 100 nm, menor do que o comprimento de onda da luz visível (cerca de 100 nm). Portanto, uma microemulsão é transparente. Uma microemulsão também é termodinamicamente estável; elas se forma espontaneamente, isto é, a sequência de misturação não importa; e ela tem uma mudança de fase reversível, isto é, se a separação de fase ocorrer a uma alta temperatura, a aparência uniforme retoma com a diminuição da temperatura, embora o tamanho de partícula provavelmente tenha aumentado. Em qualquer caso, se o tamanho de partícula exceder de maneira significativa o diâmetro de 100 nm, a aparência da bebida vai ficar embaçada ou nublada.
Uma microemulsão requer que a quantidade de um tensoativo fique além da sua CMC para formar uma emulsão. No meio aquoso, a CMC de Tween 20 é de cerca de 0,07 por cento (cerca de 700 ppm); para o Teen 60, a CMC é de cerca de 0,03 por cento (cerca de 300 ppm); e para o Tween 80, a CMC é de cerca de 0,015 por cento (cerca de 150 ppm). No entanto, a concentração de tensoativo em uma bebida final é tipicamente de cerca de 5 ppm a cerca de 15 ppm. Desse modo, a concentração de tensoativo nas modalidades da bebida da invenção é pelo menos uma ordem de magnitude abaixo de uma CMC correspondente. No entanto, as micelas formadas com o contato inicial entre a pré-microemulsão de ácido sórbico e a água parecem persistir no xarope e na bebida, uma vez que a aparência de ambos permanece oticamente transparente e não é formada nenhuma precipitação de ácido sórbico com o passar do tempo. Embora os autores da presente invenção não desejem ficar limitados pela teoria, esse fenômeno pode ser parcialmente explicado pelo fato que uma parte do ácido sórbico introduzido inicialmente no xarope é solúvel em água pode se separar da estrutura de micela na fase de água abundante. Desse modo, as micelas tensoativas são requeridas para dispersar somente o ácido sórbico que não é solúvel em água, e que permanece dentro das micelas (no equilíbrio).
As microemulsões também requerem que a quantidade de tensoativo seja várias vezes aquela da substância dispersa (ácido sórbico, tipicamente em um solvente não aquoso), permitindo desse modo que o tensoativo forme gotas que "se envolvem" em torno da substância dispersa. No entanto, a concentração de ácido sórbico é de 1.200 a 1.600 ppm no xarope e de 250 a 350 ppm nas bebidas, ao passo que, tal como observado acima, a concentração de um tensoativo tal como Tween é de cerca de 30 ppm a 90 ppm no xarope e de 5 ppm a 15 ppm em uma bebida. Desse modo, a forma- ção das gotas que ficam envoltas em tomo do ácido sórbico disperso é impossível em um grande excesso de água. O ácido sórbico tem um peso molecular mais baixo do que os tensoativos usados na presente invenção. Portanto, em uma base molar, a diferença da concentração entre os tensoativos e o ácido sórbico no concentrado/xarope/bebida é ainda maior. Embora os autores da presente invenção não desejem ficar limitados pela teoria, acredita-se que, por todas essas razões, a microemulsão não persiste em um xarope ou em uma bebida. A microemulsão é tipicamente formada ao misturar os componentes com uma agitação suficiente por um tempo suficiente para formar a microemulsão. Enquanto o microemulsão está se autoformando, a agitação não precisa ser tipicamente muito vigorosa. A microemulsão é formada tipicamente em um fluido a uma temperatura entre 40Έ e menos do que aproximadamente a temperatura do sistema de fase da invenção. Mais tipicamente, a microemulsão é formada a uma temperatura entre 10°C (50°F) e 54,44°C (130°F). A quantidade de polissorbato introduzida em um xarope da microemulsão nas modalidades da invenção é suficiente para obter uma concentração de polissorbato no xarope de pelo menos 0,5 ppm, tipicamente de pelo menos 1 ppm, mais tipicamente de pelo menos 2 ppm, e ainda mais tipicamente de pelo menos 5 ppm. A concentração máxima de polissorbato tipicamente eficaz nas modalidades da invenção é menor do que 200 ppm, mais tipicamente menor do que 150 ppm, e ainda mais tipicamente menor do que 100 ppm. Portanto, as faixas típicas de concentrações de polissorbato ficam compreendidas entre 0,5 e 200 ppm, tipicamente entre 1 e 100 ppm, e mais tipicamente entre 5 e 100 ppm. Tipicamente, a quantidade de polissorbato no xarope e na bebida é minimizada, uma vez que o polissorbato também é um agente formador de espuma, o que pode conduzir à geração de espuma, em particular durante a carbonatação. Um impacto adverso potencial no sabor por uma grande concentração de polissorbato também deve ser considerado. Normas também podem limitar o uso do polissorbato em alguns mercados.
De acordo com modalidades da invenção, o ácido sórbico é dissolvido em um tensoativo, ou tipicamente no solvente não aquoso. O elemento versado na técnica reconhece que o ácido sórbico é frugalmente solúvel em água. Desse modo, tipicamente o ácido sórbico é dissolvido em um solvente que é então misturado com o tensoativo e opcionalmente com um cossolvente para formar uma pré-microemulsão, a qual é então introduzida no xarope ou na bebida.
Composto de ácido sórbico em um ingrediente à base de óleo Os autores da presente invenção também descobriram que a precipitação do ácido sórbico no xarope durante a fabricação do xarope e da bebida pode ser evitada ao dissolver um composto de ácido sórbico em um ingrediente à base de óleo, o qual é então adicionado ao xarope.
Tal como aqui empregado, um composto de ácido sórbico é um composto ou uma composição que contém ácido sórbico ou é convertido em ou libera ácido sórbico sob as condições encontradas durante a fabricação do xarope e da bebida. Em particular, o ácido sórbico é introduzido tipicamente como um sorbato, tipicamente como um sal de metal alcalino de ácido sórbico. Os metais alcalinos tipicamente usados são o sódio e o potássio. Em uma modalidade mais típica da invenção, é usado o sorbato de potássio. Embora os autores da presente invenção não desejem ficar limitados pela teoria, acredita-se que o ingrediente à base de óleo melhora as condições locais, tal como um pH localmente baixo, o que induz à precipitação de ácido sórbico.
Alguns dos ingredientes das bebidas e dos xaropes são à base de óleo ou incluem um ingrediente à base de óleo. Por exemplo, alguns nutrientes, tais como os tocoferóis (vitamina E) e os tocotrienóis, são ingredientes à base de óleo. Além disso, muitos sabores e compostos flavorizantes são à base de óleo ou incluem um ingrediente à base de óleo. Tal como o elementoversado na técnica reconhece, os sabores cítricos, tais como limão, lima, limão/lima, laranja, grapefruit, e outros ainda, tem frequentemente um ingrediente à base de óleo.
Outros ingredientes que podem ter um ingrediente à base de ó- leo incluem antioxidantes, tais como TBHQ, BHA e BHT. Com a orientação aqui fornecida, o elemento versado na técnica poderá identificar um ingrediente à base de óleo apropriado em que o componente de ácido sórbico é dissolvido apropriadamente. A concentração de ácido sórbico na bebida é tipicamente menor do que 500 ppm. A concentração de ácido sórbico no xarope é tipicamente menor do que 1.300 ppm. Na solução aquosa a um pH entre de 2,5 e 4 a cerca de 20X3, que são condições típicas de fabrica ção para bebidas e xaropes, a precipitação de ácido sórbico começa a uma concentração de sorbato de cerca de 500 ppm, a menos que sejam tomadas medidas para impossibilitar a precipitação, e a 1.300 ppm a tendência de precipitar é clara. Além disso, tal como o elemento versado na técnica reconhece, outros compostos na bebida ou no xarope também podem afetar adversamente a solubilidade do ácido sórbico. Por exemplo, a dureza reduz a solubilidade do á-cido sórbico. Portanto, a adição de sorbato de acordo com as modalidades da invenção é contemplada em uma ampla faixa de concentrações de ácido sórbico enquanto que impossibilita essencialmente a precipitação de ácido sórbico.
Composto de ácido sórbico e polissorbato em um fluido aquoso Os autores da presente invenção descobriram ainda que a precipitação do ácido sórbico no xarope durante a fabricação do xarope e da bebida pode ser evitada ao dissolver um composto de ácido sórbico e polissorbato em um fluido aquoso, o qual é então adicionado ao xarope.
Tal como aqui empregado, um composto de ácido sórbico é um composto ou uma composição que contém ácido sórbico ou é convertido em ou libera ácido sórbico sob condições encontradas durante a fabricação do xarope e da bebida. Em particular, o ácido sórbico é introduzido tipicamente como um sorbato, tipicamente como um sal de metal alcalino de ácido sórbico. Os metais alcalinos tipicamente usados são o sódio e o potássio. Em uma modalidade mais típica da invenção, é usado o sorbato do potássio. Embora os autores da presente invenção não desejem ficar limitados pela teoria, acredita-se que o polissorbato melhora as condições locais, tal como um pH localmente baixo, o que induz a precipitação de ácido sórbico, e ajuda na solubilização do ácido sórbico quando ele se forma.
De acordo com modalidades da invenção, um composto de ácido sórbico e polissorbato é dissolvido no xarope. O elemento versado na técnica reconhece que o ácido sórbico é solúvel em água, e que os sorbatos são significativamente mais solúveis e, portanto, são tipicamente usados como compostos de ácido sórbico nas modalidades da invenção. Desse modo, uma solução aquosa do composto ou compostos de ácido sórbico e polissorbato é usada nas modalidades da invenção. Outros ingredientes do xarope também podem ser adicionados como parte dessa solução. A concentração de ácido sórbico na bebida é tipicamente menor do que 500 ppm. A concentração de ácido sórbico no xarope é tipicamente menor do que 1.300 ppm. Na solução aquosa a um pH entre cerca de 2,5 e cerca de 4 a cerca de 20*0, que são condições típic as de fabricação para bebidas e xaropes, a precipitação de ácido sórbico começa a uma concentração de sorbato de cerca de 500 ppm, a menos que sejam tomadas medidas para impossibilitar a precipitação, e a 1.300 ppm a tendência de precipitar é clara. Além disso, tal como o elemento versado na técnica reconhece, outros compostos na bebida ou no xarope também pode afetar adversamente a solubilidade do ácido sórbico. Por exemplo, a dureza reduz a solubilida-de do ácido sórbico. Portanto, a adição do sorbato de acordo com modalidades da invenção é contemplada em uma ampla faixa de concentrações de ácido sórbico enquanto impossibilita essencial mente a precipitação de ácido sórbico.
Tal como discutido acima, o polissorbato é um tensoativo e e-mulsificante não iônico geralmente conhecido usado frequentemente nos alimentos. O polissorbato é derivado de sorbitan polietocilado e ácido oleico e está geralmente disponível em graus tais como polissorbato 20, 40, 60, e 80, comercialmente disponíveis junto aos fornecedores. Os polissorbatos são razoavelmente solúveis em água, e desse modo podem ser convenientemente dissolvidos em soluções aquosas. A quantidade de polissorbato introduzida em um xarope nas mo- dalidades da invenção é suficiente para obter uma concentração de polissorbato no xarope de pelo menos 0,5 ppm, tipicamente de pelo menos 1 ppm, mais tipicamente de pelo menos 2 ppm, e até mesmo mais tipicamente de pelo menos 5 ppm. A concentração máxima do polissorbato tipicamente eficaz nas modalidades da invenção é menor do que 200 ppm, mais tipicamente menor do que 150 ppm, e ainda mais tipicamente menor do que 100 ppm. Portanto, as faixas típicas de concentrações de polissorbato ficam compreendidas entre 0.5 e 200 ppm, tipicamente entre 1 e 150 ppm, e mais tipicamente entre 5 e 100 ppm. A concentração de ácido sórbico em uma bebida é tipicamente menor do que 500 ppm. A concentração de ácido sórbico no xarope é tipicamente menor do que 1.300 ppm. Na solução aquosa a um pH entre de 2,5 e 4 a cerca de 20X3, que são condições típicas de fabricação para bebidas e xaropes, a precipitação de ácido sórbico começa a uma concentração de ácido sórbico de cerca de 500 ppm, a menos que sejam tomadas medidas para impossibilitar a precipitação, e a 1.300 ppm a tendência de precipitar é ampliada. Além disso, tal como o elemento versado na técnica reconhece, outros compostos na bebida ou no xarope também podem afetar adversamente a solubilidade do ácido sórbico. Por exemplo, a dureza reduz a solubi-lidade do ácido sórbico. Portanto, a adição de ácido sórbico em uma microemulsão de acordo com modalidade da invenção é contemplada em uma ampla faixa de concentrações de ácido sórbico enquanto impossibilita essencialmente a precipitação de ácido sórbico.
Aspectos Adicionais A concentração de ácido sórbico requerida para obter condições de preservação comerciais também está relacionada a outras condições do xarope ou da bebida. Por exemplo, a carbonatação irá diminuir a concentração de ácido sórbico requerida para obter um determinado desempenho de preservação. Por outro lado, a redução do pH reduz a concentração de ácido sórbico requerida para obter um determinado desempenho de preservação. Com a orientação aqui fornecida, o elemento versado na técnica poderá estabelecer uma concentração de ácido sórbico que preserve apropriadamente um xarope ou uma bebida.
De acordo com modalidades da invenção, o xarope e as bebidas incluem o ácido sórbico como conservante. Outros conservantes são conhecidos do elemento versado na técnica, e podem ser incluídos com o ácido sórbico. Outros conservantes incluem, por exemplo, agentes de quelação tais como os EDTAs, incluindo o EDTA dissódico, o EDTA cálcico dissódico, e o hexametafosfato de sódio (SHMP), e microbicidas tais como benzoatos, em particular os benzoatos de metais alcalinos; arginato láurico; sais de ácido cinâmico; e antioxidantes, incluindo tocoferóis, BHA e BHT. De acordo com modalidades da invenção, outros conservantes são usados frugalmente, e mais tipicamente não são usados de modo nenhum. Com a orientação aqui fornecida, o elemento versado na técnica poderá selecionar os conservantes apropriados.
Os adoçantes de modalidades da bebida e do xarope da invenção incluem adoçantes de carboidratos calóricos, adoçantes naturais de alta potência, adoçantes sintéticos de alta potência, outros adoçantes, e as combinações destes. Com a orientação aqui fornecida, um sistema adoçante apropriado (quer seja um único composto ou uma combinação dos mesmos) pode ser selecionado.
Os exemplos de adoçantes de carboidratos calóricos apropriados incluem a sacarose, a frutose, a glicose, o eritritol, o maltitol, o lactitol, o sorbitol, o manitol, o xilitol, a D-tagatose, a trehalose, a galactose, a ramno-se, a ciclodextrina (por exemplo, a-ciclodextrina, β-ciclodextrina e γ-ciclodextrina), a ribulose, a treose, a arabinose, a xilose, a lixose, a alose, a altrose, a manose, a idose, a lactose, a maltose, o açúcar invertido, a isotre-halose, a neotrehalose, a palatinose ou a isomaltulose, a eritrose, a desoxiri-bose, a gulose, a idose, a talose, a eritrulose, a xilulose, a psicose, a turano-se, a celobiose, a glucosamina, a manosamina, a fucose, o ácido glucurôni-co, o ácido glucônico, a glucono-lactona, a abequose, a galactosamina, xilo-oligossacarídeos (xilotriose, xilobiose e outros ainda), gentio-oligossacarídeos (gentiobiose, gentiotriose, gentiotetraose e outros ainda), galacto-oligossacarídeos, a sorbose, nigero-oligossacarídeos, fructo- oligossacarídeos (cestose, nistose e outros ainda), o maltotetraol, o maltotri-ol, malto-oligossacarídeos (maltotriose, maltotetraose, maltopentaose, mal-tohexaose, maltoheptaose e outros ainda), a lactulose, a melibiose, a rafino-se, a ramnose, a ribose, açúcares isomerizados líquidos tais como o xarope de milho/amido de elevado teor de frutose (por exemplo, HFCS55, HFCS42 ou HFCS90), açúcares de acoplamento, oligossacarídeos da soja, e xarope de glicose.
Outros adoçantes apropriados para o uso nas modalidades aqui fornecidas incluem adoçantes naturais, sintéticos, e outros adoçantes de alta potência. Tal como aqui empregado, as frases "adoçante natural de alta potência", "NHPS", "composição de NHPS" e "composição de adoçante natural de alta potência" são sinônimas. "NHPS" refere-se a qualquer adoçante encontrado na natureza que pode estar em uma forma crua, extraído, purificado, tratado enzimaticamente, ou qualquer outra forma, sozinho ou em uma combinação dos mesmos e tem caracteristicamente uma potência de doçura maior do que a sacarose, a frutose ou a glicose, embora tenha menos calorias. Os exemplos não limitadores de NHPS apropriados para modalidades da presente invenção incluem o rebaudiosídeo A, o rebaudiosídeo B, o re-baudiosídeo C (dulcosídeo B), o rebaudiosídeo D, o rebaudiosídeo Ε, o rebaudiosídeo F, o dulcosídeo A, o rubusosídeo, a estevia, o esteviosídeo, o mogrosídeo IV, o mogrosídeo V, o adoçante de Luo Han Guo, o siamenosí-deo, a monatina e seus sais (monatina SS, RR, RS, SR), a curculina, o ácido glicirrízico e seus sais, a taumatina, a monelina, a mabinlina, a brazeina, a hernandulcina, a filodulcina, a glicifilina, a floridzina, a trilobtaina, o baiunosí-deo, a osladina, o polipodosídeo A, o pterocariosídeo A, o pterocariosídeo B, o mucuroziosídeo, o flomisosídeo I, a periandrina I, o abrusosídeo A e o ci-clocariosídeo I. O NHPS também inclui NHPSs modificados. Os NHPSs modificados incluem NHPS que foram alterados naturalmente. Por exemplo, um NHPS modificado inclui, mas sem ficar a eles limitado, NHPSs que foram fermentados, colocados em contato com enzimas, ou derivatizados ou substituídos no NHPS. Em uma modalidade, pelo menos um NHPS modificado pode ser usado em combinação com pelo menos um NHPS. Em uma outra modalidade, pelo menos um NHPS modificado pode ser usado sem um NHPS. Desse modo, os NHPSs modificados podem ser substituídos por um NHPS ou podem ser usados em combinação com NHPS para algumas das modalidades aqui descritas. Para fins de brevidade, no entanto, na descrição das modalidades da presente invenção, um NHPS modificado não é descrito expressamente como uma alternativa a um NHPS não modificado, mas deve ser compreendido que os NHPSs modificados podem ser substituídos por NHPS em qualquer modalidade aqui apresentada.
Tal como aqui empregado, a frase "adoçante sintético" refere-se a qualquer composição que não é encontrada na natureza e é um adoçante de alta potência. Os exemplos não limitadores dos adoçantes sintéticos, que também são conhecidos como 'adoçantes artificiais', apropriados para as modalidades da presente invenção incluem a sucralose, o acesulfame po-tássico (acesulfame K ou aceK) ou outros sais, o aspartame, o alitame, a sacarina, a neohesperedina diidrochalcona, o ciclamato, o neotame, o éster 1-metílico de N-[3-(3-hidroxi-4-metoxifenil)propil]-L-a-aspartil]-L-fenilalanina, o éster 1-metílico de N-[3-(3-hidroxi-4-metoxifenil)-3-metilbutil]-L-a-aspartil]-L-fenilalanina, o éster 1-metílico de N-[3-(3-metoxi-4-hidroxifenil)propil]-L-a-aspartil]-L-fenilalanina, e os seus sais.
Os ácidos usados apropriadamente nas modalidades da invenção incluem os ácidos de graus de alimentos usados tipicamente nas bebidas e nos xaropes de bebidas. Os tampões incluem sais de ácidos de graus de alimentos que formam agentes de ajuste do pH, isto é, provêm uma combinação de compostos que tende a manter o pH em um nível selecionado. Os ácidos de alimentos para uso nas modalidades particulares incluem, mas não sem ficar a eles limitados, o ácido fosfórico, o ácido cítrico, o ácido as-córbico, o ácido adípico, o ácido fumárico, o ácido láctico, o ácido málico, o ácido tartárico, o ácido acético, o ácido oxálico, o ácido tânico, o ácido cafeo-tânico, e as combinações destes.
Os sabores usados rotineiramente nas bebidas e nos xaropes são usados apropriadamente nas bebidas e nos xaropes que são modalida- des da invenção. O elemento versado na técnica reconhece que alguns sabores irão embaçar ou adicionar uma aparência nublada a uma bebida. Portanto, tal sabor, que pode ser frequentemente uma emulsão, não deve ser usado apropriadamente em uma bebida transparente. Os sabores apropriados incluem os sabores usados tipicamente nas bebidas e nos xaropes que não são incompatíveis com o tipo de bebida. Isto é, uma bebida transparente tipicamente não é flavorizada com um sabor que deixa a bebida nublada, introduz o embaçamento, ou então torna a bebida menos atraente para o consumidor. No entanto, sujeito a esta condição conhecida do elemento versado na técnica, sabores conhecidos são usado adequadamente, tal como apropriado.
Qualquer sabor, composto flavorizante, ou sistema de sabor consistente com o tipo de bebida é usado apropriadamente nas modalidades da invenção. Além disso, o sabor pode estar em qualquer forma, tal como pó, emulsão, microemulsão, e outros ainda. Algumas dessas formas podem induzir um embaçamento em uma bebida, e de modo que não devem ser usadas em uma bebida transparente. Os sabores típicos incluem amêndoa, amaretto, maçã, maçã ácida, damasco, nectarina, banana, cereja preta, cereja, raspberry, raspberry preto, uva do monte, chocolate, canela, coco, café, cola, cranberry, creme, creme irlandês, ponche de frutas, gengibre, Grand Marnier, uva, grapefruit, goiaba, xarope de romã, romã, avelã, kiwi, limão, lima, limão/lima, tangerina, mandarina, manga, mocha, laranja, mamão, maracujá, pêssego, pera, hortelã pimenta, hortelã, pina colada, abacaxi, cerveja da raiz, cerveja de vidoeiro, salsaparilha, morango, amora, chá, tonic, melancia, melão, cereja selvagem, e baunilha. Os sabores exemplificadores são limão-lima, cola, café, chá, sabores de fruta de todos os tipos, e as combinações destes.
Os tensoativos que não o polissorbato também podem estar presentes no xarope ou na bebida e podem ser adicionados como um ingrediente do xarope. O elemento versado na técnica reconhece que o tensoativo também pode ser introduzido no xarope ou na bebida como parte de um ingrediente componente. Os tensoativos tipicamente apropriados para o uso nas modalidades da presente invenção incluem, mas sem ficar a eles limitados, dodecil benzeno sulfonato de sódio, sulfo-succinato de dioctila ou sulfo-succinato de dioctila sódico, sulfato de dodecila sódico, cloreto de cetil piridí-nio (cloreto de hexadecil piridínio), brometo de hexadecil trimetil amônio, co-lato de sódio, carbamoíla, cloreto de colina, glicocolato de sódio, taurodeoxi-colato de sódio, arginato láurico, lactilato de estearoila sódico, taurocolato de sódio, lecitinas, ésteres de oleato de sacarose, ésteres de estearato de sa-carose, ésteres de palmitato de sacarose, ésteres de laurato de sacarose, e outros tensoativos. O elemento versado na técnica reconhece que os ingredientes podem ser adicionados sozinhos ou em combinação. Além disso, as soluções de ingredientes secos podem ser feitas e usadas para adicionar convenientemente ingredientes à quantidade abundante de água. O elemento versado na técnica reconhece que, se uma temperatura mais alta do que a temperatura ambiente for usada durante a fabricação do xarope, a temperatura do xarope pode ser reduzida depois que o produto estiver completo, ou, tipicamente, após a acidificação e antes de os materiais voláteis serem adicionados. Tipicamente, o xarope da bebida é produzido ao adicionar os ingredientes a uma quantidade abundante de água. A água está tipicamente a uma temperatura de 10°C (50°F) e tipicamente menor do que 93,33°C (200°F), geralmente entre 10°C (50°F) e 71,11°C (160°F), e tipicamente entre 10°C (50°F) e 54,44°C (130°F).
Com respeito à microemulsão, embora a bebida e o xarope possam ser produzidos a uma temperatura mais elevada do que a temperatura de inversão de fase da microemulsão descrito nas modalidades da presente invenção, a microemulsão não é adicionada até que a temperatura do fluido ao qual a microemulsão está sendo adicionada esteja abaixo da temperatura de inversão de fase. Desta maneira, as gotas que contêm ácido sórbico permanecem pequenas e não conferem embaçamento nem turbidez ao xarope ou a uma bebida. Tipicamente, para uma microemulsão feita com polissorbato, a temperatura de inversão de fase é menor do que 54,44°C (130°F). No entanto, o elemento versado na técnica reconhece que a temperatura de inversão de fase está relacionada não somente ao tensoativo usado para formar a microemulsão, mas também à composição do xarope ou da bebida. Por exemplo, uma concentração mais elevada de tensoativos pode elevar a temperatura de inversão de fase. A presença de sabor à base de óleo também pode afetar a temperatura de inversão de fase da microemulsão de ácido sórbico. Com a orientação aqui fornecida, o elemento versado na técnica poderá determinar a temperatura de inversão de fase, acima da qual a microemulsão não é tipicamente adicionada à bebida.
Os ingredientes são adicionados tipicamente à quantidade a-bundante de água em uma ordem que minimizas as interações adversas potenciais entre os ingredientes ou o efeito adverso potencial em um ingrediente. Por exemplo, os nutrientes que são sensíveis à temperatura podem ser adicionados durante uma parte relativamente de baixa temperatura até o final do processo de fabricação. Similarmente, os sabores e os compostos flavorizantes são frequentemente adicionados imediatamente antes de ser completado o xarope de modo a minimizar a perda potencial de componentes voláteis e a minimizar a perda do sabor em toda a forma. Frequentemente, a acidificação é uma das últimas etapas, tipicamente executada antes de os materiais sensíveis à temperatura, voláteis e flavorizantes serem adicionados. Desse modo, os sabores ou os componentes flavorizantes ou outros materiais voláteis e nutrientes são adicionados tipicamente em um tempo apropriado e a uma temperatura apropriada. Com a orientação aqui fornecida, o elemento versado na técnica pode identificar um tempo apropriado para introduzir o sabor e outros materiais voláteis.
Qualquer uma dessas ordens de adição dos ingredientes é usada apropriadamente, uma vez que a ordem na qual os ingredientes são adicionados pode ser determinada pelo elemento versado na técnica com a orientação aqui fornecida. Desse modo, a microemulsão contendo ácido sórbico, o composto de ácido sórbico dissolvido em um ingrediente à base de óleo, ou o composto de ácido sórbico dissolvido junto com o polissorbato na solução aquosa podem ser adicionados à solução abundante a qualquer momento, sujeito à limitação da temperatura já descrita. O xarope resultante é empacotado e pode ser armazenado. O xarope pode ser essencial mente usado imediatamente para a fabricação de bebidas, que são empacotadas tipicamente para a distribuição. O xarope também pode ser distribuído aos engarrafadores, que empacotam as bebidas produzidas pela adição de água e talvez de outros materiais, tal como a carbonatação. Tipicamente, o poder é 1+5. Além disso, o xarope é vendido tipicamente àqueles que misturam o xarope com água de poder, e talvez a outros ingredientes, tal como a carbonatação, para o consumo imediato. Um exemplo de tal preparação é uma 'bebida de fonte'.
Outras modalidades da invenção referem-se à fabricação de bebidas prontas para beber conservadas estáveis. Tais bebidas são produzidas ao misturar uma alíquota de xarope com uma quantidade apropriada de água por diluição. Tipicamente, é usada a relação de 1 volume de xarope com 5 volumes de água ou um outro fluido, também conhecida como "poder de 1+5".
As modalidades do xarope da invenção são xaropes de bebidas estáveis conservados com ácido sórbico que têm uma vida útil de pelo menos três dias, ou de pelo menos cerca de uma semana à temperatura ambiente. Mais tipicamente, as modalidades do xarope da invenção têm uma vida útil de pelo menos 4 semanas, ou de pelo menos sete semanas, e ainda mais tipicamente de pelo menos 20 semanas.
As modalidades da bebida da invenção são bebidas estáveis conservadas com ácido sórbico que têm uma vida útil de pelo menos quatro semanas, ou de pelo menos dez semanas a uma temperatura entre 40Έ e 110Έ. Mais tipicamente, as modalidades da bebida da invenção têm uma vida útil de pelo menos quatro semanas, ou de pelo menos seis semanas, ou de pelo menos vinte semanas, e ainda mais tipicamente de pelo menos seis meses.
Os exemplos a seguir ilustram, mas não limitam, a invenção.
Exemplo 1 Um xarope com sabor de lima limão, e a bebida fita a partir do mesmo ao usar um poder de 1+5, são produzidos. Uma enorme quantidade da água a uma temperatura entre cerca de 10°C (50°F) e 93,33°C (200°F) é carregada em um tanque agitado e a agitação é iniciada.
Ingredientes tais como tampões, adoçantes, agentes supresso-res de espuma e nutrientes são adicionados à quantidade abundante de á-gua. Os ingredientes são adicionados como sólidos, líquidos, solução, emulsão, ou em qualquer forma. Os sólidos são dissolvidos em um fluido para formar uma solução, suspensão, ou uma outra combinação aquosa. Os ácidos são adicionados então à solução abundante com agitação contínua.
Uma microemulsão de ácido sórbico e etanol com um tensoativo de polissorbato 20 é produzida na água. A quantidade de ácido sórbico adicionada é suficiente para prover uma concentração de ácido sórbico de 0,12 por cento em peso no xarope. Essa microemulsão é adicionada à solução abundante com agitação contínua a uma temperatura abaixo da temperatura de inversão de fase da microemulsão no xarope. A temperatura da solução abundante é então reduzida para menos de cerca de 120Έ, caso necessário, e o flavori zante de lima limão é a-dicionado com agitação contínua. Após uma misturação completa, água externa adicional requerida para atingir o volume desejado é adicionada e a agitação continua até que o xarope esteja completamente misturado. O xarope é então resfriado até a temperatura ambiente, caso necessário. O xarope preparado desse modo é um xarope transparente para uma bebida de sabor fresco. O xarope é armazenado à temperatura ambiente por 1 semana. O xarope permanece transparente e sem nenhum precipitado sólido, sedimento, cristal, floco, nuvem, ou embaçamento.
Uma alíquota do xarope preparado desse modo é diluída com 5 alíquotas da água do poder ("poder de 1+5") para produzir a bebida transparente com sabor de lima limão com frescor. A bebida é armazenada à temperatura ambiente por 10 semanas, e permanece transparente e sem nenhum precipitado sólido, sedimento, cristal, floco, nuvem ou embaçamento. Exemplo 2 Um xarope com sabor de lima limão, e a bebida produzida a partir do mesmo ao usar um poder 1+5, são produzidos de acordo com o méto- do do Exemplo 1, exceto pelo fato que a microemulsão é feita ao usar propi-leno glicol e adicionada à quantidade abundante de água antes que os outros ingredientes sejam adicionados. O xarope preparado desse modo é um xarope transparente para uma bebida de sabor fresco. O xarope é armazenado à temperatura ambiente por 4 semanas. O xarope permanece transparente e sem nenhum precipitado sólido, sedimento, cristal, floco, nuvem ou embaçamento.
Uma alíquota do xarope preparado desse modo é diluída com 5 alíquotas da água do poder ("poder de 1+5") para produzir a bebida transparente com sabor de lima limão com frescor. A bebida é armazenada à temperatura ambiente por 6 meses, e permanece transparente e sem nenhum precipitado sólido, sedimento, cristal, floco, nuvem ou embaçamento. Exemplo 3 Um xarope com sabor de lima limão, e a bebida feita a partir do mesmo ao usar o poder de 1+5, são produzidos de acordo com o método do Exemplo 1, exceto pelo fato que tampões são adicionados à microemulsão. O xarope preparado desse modo é um xarope transparente para uma bebida com frescor. O xarope é armazenado à temperatura ambiente por 4 semanas. O xarope permanece transparente e sem nenhum precipitado sólido, sedimento, cristal, floco, nuvem ou embaçamento.
Uma alíquota do xarope preparado desse modo é diluída com 5 alíquotas da água do poder ("poder 1+5") para produzir a bebida transparente com sabor de lima limão com frescor. A bebida é armazenada à temperatura ambiente por 6 meses, e permanece transparente e sem nenhum precipitado sólido, sedimento, cristal, floco, nuvem ou embaçamento.
Exemplo 4 Um xarope com sabor de lima limão, e as bebidas feitas a partir do mesmo ao usar o poder de 1+5 jogam, são produzidos. Uma quantidade abundante de água a uma temperatura entre cerca de 10°C (50°F) e 93,33°C (200°F) é carregada em um tanque agitado e a agitação é iniciada.
Ingredientes tais como tampões, adoçantes, agentes supresso-res de espuma e nutrientes são adicionados à quantidade abundante de á- gua. Os ingredientes são adicionados como sólidos, líquidos, solução, emulsão, ou em qualquer forma. Os ácidos são adicionados então à solução a-bundante com agitação contínua. O sorbato do potássio é dissolvido no flavorizante de lima limão, que contem materiais à base de óleo. A quantidade de sorbato adicionada é suficiente para prover uma concentração de sorbato de 0,12 por cento em peso no xarope. A temperatura da solução abundante é reduzida até menos de cerca de 120*F, caso necessário, e o flavorizante d e lima limão que contém sorbato de potássio é adicionado com agitação contínua. Após uma mistura-ção completa, a água externa adicional requerida para atingir o volume desejado é adicionada e a agitação continua até que o xarope esteja completamente misturado. O xarope é então resfriado até a temperatura ambiente, caso necessário. O xarope preparado desse modo é um xarope transparente para uma bebida com frescor. O xarope é armazenado à temperatura ambiente por 7 dias. O xarope permanece transparente e sem nenhum precipitado sólido, sedimento, cristal, floco, nuvem ou embaçamento.
Uma alíquota do xarope preparado desse modo é diluída com 5 alíquotas da água do poder ("poder de 1+5") para produzir a bebida transparente com sabor de lima limão com frescor. A bebida é armazenada à temperatura ambiente por 16 semanas, e permanece transparente e sem nenhum precipitado sólido, sedimento, cristal, floco, nuvem ou embaçamento. Exemplo 5 Um xarope e uma bebida com sabor de cola são produzidos essencialmente de acordo com o método usado no Exemplo 4, exceto pelo fato que o sorbato de potássio é misturado em primeiro lugar com o flavorizante de cola que contém tocoferol e então adicionado ao xarope a qualquer momento durante o processo. O xarope preparado desse modo é um xarope escuro para uma bebida com sabor de cola refrescante. O xarope é armazenado à temperatura ambiente por 7 dias. O xarope fica sem nenhum precipitado sólido, sedi- mento, cristal, floco, nuvem ou embaçamento durante todo o período de armazenagem.
Uma alíquota do xarope preparado desse modo é diluída com 5 alíquotas da água do poder ("poder de 1+5") para produzir a bebida com sabor de cola refrescante. A bebida é armazenada à temperatura ambiente por 16 semanas, e fica sem nenhum precipitado sólido, sedimento, cristal, floco, nuvem ou embaçamento durante todo o período de armazenagem.
Exemplo 6 Um xarope com sabor de lima limão, e as bebidas feitas a partir do mesmo ao usar o poder de 1+5, são produzidos. Uma quantidade abundante de água a uma temperatura entre cerca de 10°C (50°F) e 93,33°C (200°F) é carregada em um tanque agitado e a agitação é iniciada.
Ingredientes tais como tampões, adoçantes, agentes supresso-res de espuma e nutrientes são adicionados à quantidade abundante de á-gua. Os ingredientes são adicionados como sólidos, líquidos, solução, emulsão, ou em qualquer forma. Os ácidos são adicionados então à solução a-bundante com agitação contínua. O sorbato de potássio e o polissorbato 20 são dissolvidos em água. A quantidade de sorbato adicionada é suficiente para prover uma concentração de sorbato de 0,12 por cento em peso no xarope. Essa solução é adicionada à solução abundante com agitação contínua. A temperatura da solução abundante é reduzida até menos de cerca de 120Έ, caso necessário, e o flavorizante d e lima limão é adicionado com agitação contínua. Após uma misturação completa, a água adicional externa requerida para atingir o volume desejado é adicionada e a agitação continua até que o xarope esteja completamente misturado. O xarope é então resfriado até a temperatura ambiente, caso necessário. O xarope preparado desse modo é um xarope transparente para uma bebida com frescor. O xarope é armazenado à temperatura ambiente por 7 dias. O xarope permanece transparente e sem nenhum precipitado sólido, sedimento, cristal, floco, nuvem ou embaçamento.
Uma alíquota do xarope preparado desse modo é diluída com 5 alíquotas da água do poder ("poder de 1+5") para produzir a bebida transparente com sabor de lima limão com frescor. A bebida é armazenada à temperatura ambiente por 16 semanas, e permanece transparente e sem nenhum precipitado sólido, sedimento, cristal, floco, nuvem ou embaçamento. Exemplo 7 Um xarope com sabor de lima limão, e as bebidas feitas a partir do mesmo ao usar o poder de 1+5, são produzidos de acordo com o método do Exemplo 6, exceto pelo fato que a solução que contém o sorbato de potássio e o polissorbato 20 foi adicionada a uma quantidade abundante de água antes que os outros ingredientes fossem adicionados. O xarope preparado desse modo é um xarope transparente para uma bebida com frescor. O xarope é armazenado à temperatura ambiente por 7 dias. O xarope permanece transparente e sem nenhum precipitado sólido, sedimento, cristal, floco, nuvem ou embaçamento.
Uma alíquota do xarope preparado desse modo é diluída com 5 alíquotas da água do poder ("poder de 1+5") para produzir a bebida transparente com sabor de lima limão com frescor. A bebida é armazenada à temperatura ambiente por 16 semanas, e permanece transparente e sem nenhum precipitado sólido, sedimento, cristal, floco, nuvem ou embaçamento. Exemplo 8 Um xarope com sabor de lima limão, e as bebidas feitas a partir do mesmo ao usar o poder de 1 +5 jogam, são produzidos de acordo com o método do Exemplo 6, exceto pelo fato que tampões são adicionados à solução que contém sorbato de potássio e polissorbato 20. O xarope preparado desse modo é um xarope transparente para uma bebida com frescor. O xarope é armazenado à temperatura ambiente por 7 dias. O xarope permanece transparente e sem nenhum precipitado sólido, sedimento, cristal, floco, nuvem ou embaçamento.
Uma alíquota do xarope preparado desse modo é diluída com 5 alíquotas da água do poder ("poder de 1+5") para produzir a bebida transparente com sabor de lima limão com frescor. A bebida é armazenada à temperatura ambiente por 16 semanas, e permanece transparente e sem ne- nhum precipitado sólido, sedimento, cristal, floco, nuvem ou embaçamento.
Embora a invenção tenha sido descrita com respeito aos exem- plos específicos incluindo os modos atualmente preferidos de praticar a invenção, os elementos versados na técnica devem apreciar que há numerosas variações e permutações dos sistemas e das técnicas descritos acima que se enquadram dentro do caráter e do âmbito da invenção tal como indicado nas reivindicações anexas. Por exemplo, outras bebidas transparentes são feitas nas modalidades da invenção, e outros solventes não aquosos são usados nas modalidades da invenção.
REIVINDICAÇÕES
Claims (8)
1. Método para reduzir a precipitação de ácido sórbico durante a fabricação e a armazenagem de um xarope preservado estável, caracterizado pelo fato de que compreende as etapas de: (a) mistura de ácido sórbico, um solvente não aquoso e um ten-soativo para formar uma microemulsão, (b) combinação dos ingredientes do xarope em um líquido, em que o líquido compreende água, e (c) adição da microemulsão ao líquido para formar o xarope, em que o ácido sórbico está presente no xarope em uma quantidade de 1200 ppm a 1600 ppm.
2. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o tensoativo é selecionado do grupo que consiste em polissorba-tos e misturas dos mesmos.
3. Método, de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizado pelo fato de que a concentração de polissorbato no xarope fica compreendida entre 0,5 ppm e 200 ppm.
4. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 3, caracterizado pelo fato de que o solvente não aquoso é selecionado do grupo que consiste em propileno glicol, etanol, ácido cítrico, álcool benzílico, triace-tina, limoneno, óleos vegetais, triglicerídeos de cadeia média, óleo com sabor cítrico, e as misturas dos mesmos.
5. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 4, caracterizado pelo fato de que a microemulsão também compreende um cos-solvente miscível com água e o solvente não aquoso, em que o cossolvente está presente em uma quantidade que varia de 15 a 70 por cento em peso da microemulsão.
6. Método, de acordo com a reivindicação 5, caracterizado pelo fato de que o cossolvente é selecionado do grupo que consiste em propileno glicol e etanol em uma combinação de 60:40, etanol e ácido cítrico em uma combinação de 90:10, e as misturas dos mesmos.
7. Método para reduzir a precipitação de ácido sórbico durante a fabricação e a armazenagem de uma bebida preservada estável preparada ao diluir o xarope, como definido em qualquer uma das reivindicações 1 a 6, caracterizado pelo fato de que compreende as etapas, como definidas em qualquer uma das reivindicações 1 a 6, e compreende ainda: (d) mistura do xarope com um fluido em uma quantidade suficiente para produzir a bebida preservada estável.
8. Método, de acordo com a reivindicação 7, caracterizado pelo fato de que a concentração de ácido sórbico na bebida é menor do que 500 ppm.
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