BR112015007429B1 - Método para preparar um aroma natural neutro - Google Patents
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Abstract
método para preparar um aroma natural neutro. a presente invenção refere-se a um método para preparar um aroma natural neutro e, em particular, a um método para preparar um aroma natural neutro utilizando caldo fermentado de inosina-5'-monofosfato (imp) ou um caldo fermentado de ácido glutâmico, preparado por meio de processo de fermentação de duas fases, incluindo uma primeira fase de fermentação para fermentação fúngica e uma segunda fase de fermentação para fermentação bacteriana, um aroma natural neutro preparado pelo método e uma composição de alimentos que inclui o aroma natural neutro. os aromas neutros naturais preparados de acordo com o método da invenção são preparados utilizando matérias-primas naturais, que são portanto inofensivas e seguras para o corpo humano e podem ser adicionadas a alimentos para produzir paladares limpos e suaves e para melhorar o aroma dos alimentos.
Description
[001] A presente invenção refere-se a um método para preparar um aroma natural neutro e, em particular, a um método para preparar um aroma natural neutro utilizando caldo fermentado de inosina-5’-monofosfato (IMP) ou um caldo fermentado de ácido glutâmico, preparado por meio de processo de fermentação de duas fases, incluindo uma primeira fase de fermentação para fermentação fúngica e uma segunda fase de fermentação para fermentação bacteriana, um aroma natural neutro preparado pelo método e uma composição de alimentos que inclui o aroma natural neutro.
[002] Os aminoácidos e peptídeos são utilizados como componentes aromatizantes. Recentemente, os materiais naturais aromatizantes incluindo aminoácidos e peptídeos extraídos pela fermentação de fontes de proteína vegetal, tais como, soja, trigo ou milho, com microorganismos, tais como, fungos, bacilos, bactérias ácido-láticas ou leveduras e pela hidrólise do produto de fermentação, têm sido desenvolvidos de várias formas.
[003] Em geral a tecnologia tem sido desenvolvida no sentido de melhorar os componentes gustativos extraídos (aminoácidos e peptídeos) através do aumento do grau de hidrólise das fontes de proteína vegetal ou através do aumento da competitividade dos preços, aumentando o rendimento em termos de massa. No entanto, quando se utilizam apenas fontes de proteína vegetal, existe uma desvantagem na medida em que não existe qualquer componente de ácido nucleico no material aromatizante resultante e, deste modo, a intensidade aromatizante umami do material aromatizante é fraca. Além disso, é necessário que os materiais aromatizantes contenham ácido glutâmico juntamente com os ácidos nucleicos, tais como monofosfato de inosina (IMP) ou monofosfato de guanosina (GMP) a fim de aumentar o valor comercial dos mesmos.
[004] Recentemente e de modo a ultrapassar a lacuna acima referida relativamente ao hidrolisado da proteína vegetal, têm sido normalmente utilizados materiais que contém ácidos nucleicos naturais, tais como, extratos de leveduras. No entanto, os extratos de levedura podem afectar negativamente o aroma inerente dos alimentos processados, devido a um defeito do aroma ou do odor, resultante do peculiar odor a fermentado dos mesmos, e o conteúdo de ácido nucleico do mesmo é limitado (conteúdo máximo em ácidos nucleicos: 20%). Além disso as misturas de materiais de proteína vegetal com extratos de levedura para utilização em alimentos processados apresentam baixa competitividade comparativamente aos materiais aromatizantes convencionais, tais como, glutamato monossódico (MSG), ácido nucleico IG ou proteína vegetal hidrolisada (HVP).
[005] Entretanto, IMP juntamente com GMP é uma substância amplamente utilizada como um aditivo alimentar aromatízante. Quando o IMP é utilizado especificamente com glutamato de monossódico (MSG), possui uma capacidade significativa para melhorar o aroma. Deste modo, o IMP é uma substância aromática à base de ácido nucleico que merece atenção como uma substância aromatízante.
[006] Os métodos para fermentar IMP e GMP para utilização como substâncias aromáticas incluem um método de degradação do ARN da levedura e um método de preparação de IMP e GMP em duas fases (fermentação e fosforilação química) após preparação de inosina e guanosina. No entanto, em anos recentes, em vários países, incluindo Europa, as normas relativas a aromas naturais tornaram-se mais rigorosas e os regulamentos tornaram-se mais rígidos e, deste modo, os aromas que não são constituídos por componentes exclusivamente naturais mas que são preparados através da realização de processos químicos ou adição de componentes adicionais não são reconhecidos como aromas naturais. Por este motivo, os componentes de ácido nucleico natural deveriam ser preparados utilizando um método que fermenta directamente o açúcar com a bactéria.
[007] Nestas circunstâncias, os autores da presente invenção têm desenvolvido grandes esforços para preparar um aroma natural que não contenha qualquer componente adicional sem executar qualquer processo químico e, consequentemente, descobriram que, quando é utilizado um IMP ou caldo fermentado de ácido glutâmico, produzido por um processo de fermentação em duas fases, que inclui uma primeira fase de fermentação para fermentação fúngica e uma segunda fase de fermentação para fermentação bacteriana, pode ser produzida uma série de aromas eficientes mesmo quando é apenas utilizado o caldo fermentado para uma reacção subsequente, completando assim a presente invenção.
[008] Constitui o objeto da presente invenção a apresentação de um método para preparar um aroma natural neutro que não contenha componentes adicionais, sem a execução de qualquer processo químico e utilizando um caldo fermentado de inosina-5’-monofosfato (IMP) ou um caldo fermentado de ácido glutâmico preparado por uma primeira fase de fermentação para fermentação fúngica e uma segunda fase de fermentação para fermentação bacteriana
[009] Outro objeto da presente invenção consiste em apresentar um aroma natural neutro, preparado pelo método acima.
[010] Ainda outro objeto da presente invenção consiste na apresentação de uma composição alimentar que inclua o aroma natural neutro acima.
[011] Para atingir estes objetos, em um aspecto, a presente invenção apresenta um método de preparação de um aroma natural neutro, sendo que o método inclui as fases de: (a) fermentação de uma fonte de proteína vegetal com fungos para se obter um caldo fermentado de grãos; (b) fermentação do caldo fermentado de grãos com bactérias para preparar um caldo fermentado de inosina-5’-monofosfato (IMP) e um caldo fermentado de ácido glutâmico; (c) eletrodiálise do caldo fermentado de IMP; e (d) mistura do licor fermentado de ácido glutâmico da fase (b) e do caldo fermentado de IMP da fase (c).
[012] A FIG. 1 apresenta um esquema de um método de preparação de um aroma natural neutro de acordo com a presente invenção.
[013] Especificamente, um caldo fermentado de ácido glutâmico, um caldo fermentado de IMP e um caldo fermentado de grãos são preparados em uma primeira fase de fermentação para fermentação fúngica e em uma segunda fase de fermentação para fermentação bacteriana e estão sujeitos a uma terceira fase em que uma reação ou tratamento adequado para cada aroma, preparando assim cada aroma natural.
[014] Deste modo, a presente invenção é caracterizada por um caldo fermentado de IMP e um caldo fermentado de ácido glutâmico que são utilizados como matéria-prima serem preparados por um processo de fermentação em duas fases, o qual inclui uma primeira fase de fermentação para fermentação fúngica e uma segunda fase de fermentação para fermentação bacteriana.
[015] A primeira fase de fermentação para fermentação fúngica é uma fase de produção de peptídeos e aminoácidos utilizando uma fonte de proteínas. Quando é realizada só a primeira fase de fermentação para fermentação fúngica, podem ser produzidas grandes quantidades de peptídeos e de aminoácidos e, deste modo, pode ser produzido o ácido glutâmico que pode ser utilizado como um aroma. No entanto, existe a desvantagem de não poder ser produzida uma substância de ácido nucleico, tal como IMP ou monofosfato de guanosina (GMP), a qual pode promover um sabor umami. Para além disso, existe um problema quando uma fonte de proteína vegetal é utilizada na medida em que esta é sujeita apenas a um processo proteolítico e, assim, o peptídeo e aminoácido que podem ser produzidos dependem da concentração ou teor da proteína na fonte de proteína Por exemplo, quando se utiliza feijão, o teor em ácido glutâmico no caldo fermentado produzido será inferior a 10% e quando se utiliza glúten de trigo, o teor em ácido glutâmico no caldo fermentado produzido será inferior a 15%.
[016] Entretanto, a segunda fase de fermentação para fermentação bacteriana é uma fase de preparação de caldos fermentados de ácido nucleico e de ácido glutâmico. Quando se realiza apenas a segunda fase de fermentação para fermentação bacteriana, o ácido nucleico e o ácido glutâmico podem ser eficazmente produzidos. Existe, no entanto, urna deficiência na medida em que o teor dos aminoácidos e peptídeos é produzido em uma concentração inferior a 1 % e, deste modo, o caldo fermentado com bactérias não pode ser utilizado como um aroma, embora mesmo assim tenha um bom sabor umami. Por outras palavras, existe uma deficiência na medida em que, para se utilizar o caldo fermentado obtido apenas pela fermentação bacteriana, como um aroma, é necessária a adição de componentes adicionais ao caldo fermentado para que este possa ser aplicado nos alimentos.
[017] Consequentemente, os autores da presente invenção desenvolveram um método para preparar um aroma natural, ao mesmo tempo que ultrapassam a deficiência do processo de fermentação fúngica e o processo de fermentação bacteriana, utilizando apenas o caldo fermentado preparado sem adicionar qualquer componente adicional e sem realizar qualquer processo químico.
[018] Para preparar um caldo fermentado de ácido nucleico e de ácido glutâmico utilizando o processo de fermentação de duas fases, são necessários vários sais minerais, aminoácidos e vitaminas juntamente com uma fonte de carbono e fonte de azoto. Em particular, na técnica anterior, o extrato de levedura ou proteína vegetal hidrolisada (HVP) foram utilizados como a fonte de azoto. Mas neste caso, verificaram-se deficiências em que o caldo fermentado resultante tinha um defeito do aroma ou do odor e o rendimento era um pouco baixo. Além disso, o teor dos componentes aromatizantes no caldo de cultura resultante, assim como o aroma no global, difere grandemente dependendo de vários materiais que são utilizados para a fermentação bacteriana. Assim, na presente invenção, um caldo fermentado de grãos (hidrolisado de proteína de grãos), o qual é obtido por fermentação fúngica (primeira fase de fermentação) e que pode conter vários aminoácidos e peptídeos ao mesmo tempo que serve de fonte de azoto, é utilizado como um substrato para a segunda fase de fermentação para fermentação bacteriana,
[019] Em processos convencionais para preparação de ácido nucleico ou MSG utilizando bactérias, foi atribuída particular importância ao aumento apenas das concentrações de ácido nucleico e MSG em caldos de cultura e rendimentos das mesmas. Este aumento foi eficaz no aumento do sabor umami, mas em alguns casos, este aumento afectou negativamente o aroma das substâncias aromatizantes resultantes. No entanto, os vários aromas naturais preparados utilizando as 3 fases da presente invenção apresentam uma vantagem em que o aroma pode ser melhorado através do controlo das concentrações de IMP e de ácido glutâmico, as quais são componentes de sabor umami, assim como os vários aminoácidos, sacarídeos, ácidos orgânicos e iões inorgânicos, etc.
[020] Presentemente, ir-se-á descrever cada fase deste método da invenção para preparar um aroma natural.
[021] A fase (a) do método da presente invenção é uma fase de fermentação de uma fonte de proteína vegetal com fungos para se obter um caldo fermentado de grãos.
[022] Na fase (a), a fermentação fúngica é realizada utilizando uma fonte de proteína vegetal, obtendo-se assim um caldo fermentado de grãos que contém vários aminoácidos e peptídeos e inclui componentes, tais como a glutamina, a qual pode ser utilizada como uma fonte de azoto na segunda fase de fermentação para a fermentação bacteriana. Especificamente, os fungos são colocados em cultura utilizando material em grão como um substrato para preparar um caldo de cultura celular que contém protease, o qual é posteriormente adicionado a uma fonte de proteína vegetal, seguido de hidrólise, deste modo preparando um hidrolisado de proteína de grãos. Seguidamente, o hidrolisado da proteína de grãos é filtrado e as células são removidas do mesmo, deste modo preparando um caldo fermentado de grãos. O hidrolisado de proteína de grão pode conter um teor total de azoto de 2% (p/v) ou mais de modo a facultar uma fonte de azoto para a segunda fase de fermentação para fermentação bacteriana.
[023] Como fonte de proteína vegetal, qualquer material conhecido na técnica pode ser utilizado na presente invenção, desde que possa ser fermentado com fungos. Exemplos de fonte de proteína vegetal incluem, sem que tal constitua qualquer [imitação, soja, milho, arroz, glúten de trigo, etc. Entretanto, quando se utiliza glúten de trigo, este pode vantajosamente aumentar o rendimento da fermentação bacteriana uma vez que contém uma grande quantidade de glutamina. Deste modo, o glúten de trigo pode ser preferencialmente utilizado como fonte de proteína vegetal.
[024] Como fungos, qualquer fungo pode ser utilizado na presente invenção, desde que estes possam fermentara fonte de proteína vegetal para preparar o caldo fermentado de grãos da presente invenção. Os fungos que são utilizados na presente invenção podem preferencialmente ser microorganismos Aspergillus sp. e mais preferencialmente microorganismos Aspergillus orízae ou Aspergillus sojae, mas não se limitando a estes exemplos.
[025] Em um exemplo da presente invenção, a primeira fase de fermentação para fermentação fúngica foi realizada utilizando Aspergillus sojae CJCC_080124P (KCCM11026P) como descrito no Registo de Patente Coreana N° 10-1191010 (correspondente à Publicação Internacional PCT N° WO 2011-046249).
[026] Tal como presentemente utilizado, o termo "caldo fermentado de grãos" refere-se a um produto obtido pela fermentação de uma fonte de proteína vegetal (grãos) com fungos. O caldo fermentado de grãos pode ser utilizado como um substrato para a segunda fase de fermentação bacteriana e pode ser igualmente utilizado na fase final de preparação de um aroma ao submeter o caldo fermentado de grãos a processos de filtração e remoção de células após fermentação. Deste modo, o caldo fermentado de grãos pode ser utilizado para dois fins, tal como acima descrito.
[027] A fase (b) é uma fase de fermentação do caldo fermentado de grãos, obtido na fase (a), com bactérias para preparar um caldo fermentado de IMP e um caldo fermentado de ácido glutâmico. Especificamente, o caldo fermentado de grãos obtido na primeira fase de fermentação para fermentação fúngica é utilizado como um substrato para fermentação bacteriana e o caldo fermentado de IMP e o caldo fermentado de ácido glutâmico podem ser preparados submetendo o caldo fermentado de grãos a fermentação bacteriana em um meio suplementado com uma fonte de carbono.
[028] A fermentação bacteriana pode ser realizada por um método geral de cultura bacteriana conhecido na técnica e preferencialmente pode ser constituída por três fases: cultura em frasco, cultura à escala industrial e cultura principal. Especificamente, a cultura em frasco e a cultura de expansão são realizadas utilizando um meio de cultura primária e um meio de cultura secundária de modo a se obter uma escala, após a qual a fermentação bacteriana é realizada utilizando o caldo fermentado de grãos da fase (a) como um substrato no meio de cultura principal ao mesmo tempo que se continua a fornecer de forma contínua açúcar adicional, deste modo obtendo um caldo fermentado de IMP e um caldo fermentado de ácido glutâmico.
[029] O meio para a fermentação bacteriana pode incluir uma fonte de carbono tal como glicose, frutose e semelhantes. Particularmente, o meio para preparar o caldo fermentado de ácido glutâmico pode incluir açúcar em bruto como uma fonte de carbono. O meio pode incluir vários sais minerais, vitaminas, aminoácidos e semelhantes e a composição do meio pode variar dependendo do produto de fermentação desejado que é o caldo fermentado de IMP ou o caldo fermentado de ácido glutâmico.
[030] Por exemplo, quando se está a preparar o caldo fermentado de IMP, o meio de cultura principal pode incluir glicose, frutose, sulfato de magnésio, ácido fosfórico, hidróxido de potássio e o caldo fermentado de grãos. Preferencialmente, o meio de cultura principal pode incluir, com base no volume total do meio, 4,4-5,2 % em peso de glicose, 3,7-4,3 % em peso de frutose, 1,3-17 % em peso de sulfato de magnésio, 2,0-2,4 % em peso de ácido fosfórico, 1,4-1,8 % em peso de hidróxido de potássio e 0,5-0,9 % em peso do caldo fermentado de grãos. Além disso, quando o caldo fermentado de ácido glutâmico está a ser preparado, o meio de cultura principal pode incluir glicose, frutose, açúcar em bruto, betaína, sulfato de magnésio, fosfato de potássio e ácido fosfórico e, preferencialmente pode incluir, com base no peso total do meio, 0,5-0,7 % por peso de glicose, 0,9-1,1 % de frutose, 4,55,5 % de açúcar em bruto, 0,005-0,015 % por peso de betaína, 0,3-0,5 % por peso de sulfato de magnésio, 0,8-1,0 % por peso de fosfato de potássio e 0,20,4 % por peso de ácido fosfórico.
[031] Mais ainda, o meio pode, se necessário, incluir pequenas quantidades de outros componentes, por exemplo, sulfato de ferro, sulfato de manganês, sulfato de cobre, sulfato de zinco, CAPA, NCA (nicotinamida), biotina, cloreto de cálcio, tiamina, vitamina C e semelhantes. Exemplos típicos de cada um dos meios que incluem estes componentes são apresentados nos quadros 5 a 8 e 9 a 10.
[032] Em resultado da fermentação fúngica na fase (a), a fonte de proteína vegetal é decomposta em aminoácidos e peptídeos e os iões inorgânicos, tais como cálcio, iões de magnésio de fosfato e vitaminas são eluídas a partir da fonte de proteína. Os aminoácidos produzidos pela fermentação fúngica incluem glutamina, cisteína metionina, valina, leucina, isoleucina e semelhantes e podem ser utilizados como fonte de azoto na fermentação bacteriana na fase (b). Particularmente, uma alta concentração de glutamina é um componente essencial para a biossintese de purina e pode actuar como promotor principal na produção de altos teores de IMP e ácido glutâmico. Mais ainda, os iões inorgânicos eluídos e as vitaminas podem ser úteis no crescimento de células bacterianas na fermentação bacteriana. Em um exemplo da presente invenção, ficou demonstrado que, quando o produto obtido pela fermentação bacteriana foi utilizado como uma fonte nutrientes, a proliferação e crescimento das células bacterianas tornou-se mais rápido (FIG. 4). Tal demonstra ainda a vantagem do processo de duas fases da presente invenção.
[033] Tal como presentemente utilizado, o termo "bactéria" refere-se a qualquer bactéria que possa fermentar o caldo fermentado de grãos obtido na fase (a) para produzir caldo fermentado de IMP e caldo fermentado de ácido glutâmico. Para preparar um aroma natural de acordo com a presente invenção, pode ser utilizada uma estirpe não-GMO. As bactérias que são utilizadas na presente invenção podem ser qualquer bactéria conhecida na técnica, que tenha capacidade para produzir IMP e ácido glutâmico por fermentação. Por exemplo, quando se prepara um caldo fermentado de IMP, podem ser utilizados microorganismos de Bacillus sp., Corynebacterium sp. ou Escherichia sp.e quando se prepara um caldo fermentado de ácido glutâmico, podem utilizar-se microorganismos de Corynebacterium sp., Microbacterium sp., Bacillus sp., Streptomyces sp., Penicillium sp., Pseudomonas sp., Arthrobacter sp., Serratia sp., Candida sp., Klebsiella sp., Erwinia sp., Pantoea sp. ou Enterobacter sp. Mais preferencialmente, as bactérias que são utilizadas na presente invenção podem ser microorganismos de Corynebacterium sp. Mais preferencialmente, pode ser utilizada o Corynebacterium ammoniagenes para preparar o caldo fermentado de IMP, e pode ser utilizado Corynebacterium glutamicum para preparar o caldo fermentado de ácido glutâmico. Para além disso, como bactérias, podem ser utilizadas várias bactérias divulgadas em documentos de patentes anteriores e que são conhecidas peia capacidade de produzir IMP e ácido glutâmico. Por exemplo, o caldo fermentado de IMP pode ser preparado pela bactéria Bacillus sp. ou Escherichiasp. divulgadas na Publicação em aberto da Patente Coreana N° 10-2007-000507 (que corresponde à Publicação Internacional da Patente PCT N° WO 2005-095627), e o caldo fermentado de ácido glutâmico pode ser preparado utilizando a Enterobacter sp. ou Klebsiella sp. divulgadas na Publicação em aberto da Patente Coreana N° 10-20000029174 (que corresponde à Patente Norte-Americana N° 7247459), sem que tal constitua qualquer limitação.
[034] Em um exemplo da presente invenção, para preparar um caldo fermentado de OMP, foi utilizada a Corynebacterium ammoniagenes CJIP009 (KCCM-10226) descrita no Registo da Patente Coreana N° 10-0397321 (que corresponde à Publicação Internacional da Patente WO N° W02002-051984) e para preparar um caldo fermentado de ácido glutâmico, foi utilizada a Corynebacterium glutamicum (Brevibacteríum lactofermentuni) CJ971010 (KFCC 11039) descrita no Registo da Patente Coreana N° 10-0264740.
[035] O caldo fermentado obtido pela fermentação bacteriana na fase (b) possui um teor de sólidos de aproximadamente 150 g/L. A presente invenção é caracterizada por o caldo fermentado de IMP e/ou ácido glutâmico obtido por fermentação bacteriana ser utilizado em um processo de preparação de aroma natural sem adição de qualquer componente adicional ao mesmo, o caldo fermentado deverá conter grandes quantidades de IMP e ácido glutâmico que são os componentes desejados.
[036] Deste modo, os sólidos no caldo fermentado de IMP, preparado pela primeira fase de fermentação para fermentação fúngica e pela segunda fase de fermentação para fermentação bacteriana, podem preferencialmente conter um teor de IMP de 30% ou mais, e mais preferencialmente 50% ou mais, sendo que tal não constitui qualquer limitação. Consequentemente, a concentração de IMP no caldo fermentado de IMP pode preferencialmente ser 50 g/L a 150 g/L e, mais preferencialmente 70 g/L a 130 g/L.
[037] Mais ainda, uma vez que o produto produzido pela primeira fase de fermentação para fermentação fúngica contém aminoácidos, o ácido glutâmico pode ser obtido a alta concentração e alto rendimento comparativamente aos do IMP. O sólido no caldo fermentado de ácido glutâmico preparado pode preferencialmente possuir um teor de ácido glutâmico de 50% ou mais e, mais preferencialmente, 60% ou mais, sendo que tal não constitui qualquer limitação. Deste modo, a concentração de ácido glutâmico no caldo fermentado de ácido glutâmico pode preferencialmente ser 75 g/L a 150 g/L e, mais preferencialmente 90 g/L a 130 g/L.
[038] Devido a alto teor de IMP e ácido glutâmico no caldo fermentado, tal como acima descrito, quando o caldo fermentado é enriquecido por um processo tal como secagem, este pode adequadamente ser adicionado ao alimento.
[039] Tal como presentemente utilizado, o termo "aroma" refere-se a uma substância que é adicionada para melhorar o aroma do alimento. O aroma pode ser classificado de acordo com o seu componente em vários aromas Exemplos específicos do favor incluem um aroma neutro, um aroma a carne, um aroma a frango, um aroma a porco e um aroma a kokumi. Cada um dos aromas pode ser preparado utilizando um caldo fermentado de IMP e caldo fermentado de ácido glutâmico pelo processo de fermentação de duas fases da presente invenção. Entre esses, o termo "aroma neutro" refere-se a um aroma que oferece um sabor limpo e suave ao maximizar um sabor umami e minimizar outros aromas. Por exemplo, foi comunicado que óleos como óleo de canola ou óleo de semente de uva possuem um aroma neutro.
[040] Uma vez que o caldo fermentado da presente invenção é caracterizado em que é utilizado em um processo de preparação de aroma natural sem adição de componentes adicionais e sem ser sujeito a processo químico adicional, tal como purificação, todos os componentes do meio deverão ser materiais comestíveis de forma a que o caldo fermentado seja directamente incluiu no alimento, por exemplo, alimento processado. Deste modo, todos os componentes do meio que são adicionados durante a fermentação são, de preferência, materiais comestíveis. Em um exemplo da presente invenção, para que os materiais comestíveis sejam utilizados como componentes do meio, β-alanina foi substituída por pantotenato de cálcio (CAPA) e entretanto, foi demonstrado que o caldo fermentado de IMP com uma concentração de 70 g/L ou mais poderia ser preparado. Assim, o meio para fermentação bacteriana, de acordo com a presente invenção, pode preferencialmente conter CAPA.
[041] Cada caldo fermentado de IMP e caldo fermentado de ácido glutâmico pode ser preparado pelo processo de fermentação de duas fases, incluindo fases (a) e (b) e o caldo fermentado preparado pode finalmente ser sujeito a uma terceira fase para reacção e pode ser utilizado em um processo de preparação de vários aromas. Com base no caldo fermentado de IMP e caldo fermentado de ácido glutâmico, vários aromas naturais, por exemplo, 13/31 aromas neutros e aromas para carne, frango, porco ou kokumi e semelhantes, podem ser preparados utilizando matérias-primas diferentes ou por se alterar ligeiramente a composição do meio ou controlar as condições do processo, incluindo temperatura, pressão e tempo, no processo de mistura dos caldos fermentados, ou uma reacção ou processo de eletrodiálise, abaixo divulgado. De entre os aromas naturais preparados, ode ser adicionado um aroma adequado para o fim de cada alimento para se obter um gosto ideal.
[042] Fase (c) é uma fase de eletrodiálise do caldo fermentado de IMP de forma a se obter as propriedades físicas adequadas para os aromas neutros. Uma vez que o caldo fermentado de IMP inclui ácido sulfúrico, amónia e vários iões metálicos tais como Mg e Mn devido ao seu processo de fermentação, o caldo fermentado de IMP possui um aroma e odor com defeito, inadequado para um aroma neutro que pressupõe um sabor limpo. Por conseguinte, a fase de eletrodiálise remove o aroma e odor com defeito para eliminar um gosto desagradável ou amargo do aroma neutro e permite que o aroma neutro tenha um gosto mais limpo e mais suave e pode ainda resultar na aquisição de propriedades físicas adequadas para aromas neutros. Mais ainda, mas não essencialmente, a fase de eletrodiálise pode permitir que o caldo fermentado de ácido glutâmico, o qual possui um aroma e odor com defeito relativamente mais baixo comparativamente ao caldo fermentado de IMP, tenha um gosto mais limpo.
[043] Em um exemplo da presente invenção, foi preparado um aroma neutro utilizando o processo de eletrodiálise e os atributos sensoriais do aroma preparado foram comparados com os da amostra preparada não sujeita ao processo de eletrodiálise. Como resultado, foi demonstrado que a intensidade do sabor metálico, gosto amargo, intensidade desagradável e cor escura do sabor preparado foram todas reduzidas e, deste modo, o aroma preparado possuía então um aroma limpo e suave e registou-se igualmente um aumento na preferência gera! pelo aroma (FIG. 5).
[044] Tal como presentemente utilizado, o termo "eletrodiálise (ED)1' refere-se a um processo de separação de componentes iónicos de uma solução. É com base teórica no princípio de transferência da massa, na qual os componentes iónicos em uma solução são selectivamente passados através de uma membrana de resina permutadora de catiões e de uma membrana de resina permutadora de aniões por voltagem aplicada a um campo eléctrico. É um processo de membrana que é frequentemente utilizado juntamente com osmose reversa e processos de ultrafiltração. Uma vez que o processo de eletrodiálise não é interpretado como um processo químico, este pode ser utilizado no processo de preparação do aroma natural de acordo com o propósito da presente invenção. Para efeitos da presente invenção, os iões no caldo fermentado, por exemplo, iões metálicos, particularmente catiões e iões monovalentes e divalentes, podem ser removidos pelo processo de eletrodiálise, removendo assim o odor com defeito.
[045] O tratamento com carbono ativado é um processo bem conhecido para remoção de defeitos no aroma e no odor através da descoloração e desodorização. No entanto, o tratamento com carbono ativado tem desvantagens na medida em que o carbono ativado pode resultar na descoloração e desodorização através de absorção física, mas não pode filtrar todos os componentes iónicos. Por conseguinte, na presente invenção, os aromas naturais neutros com um gosto mais limpo e suave podem ser preparados pelo processo de eletrodiálise, removendo assim o aroma e odor com defeito.
[046] Entretanto, a fase (c) pode ainda incluir uma fase de tratamento do caldo fermentado com carbono ativado antes do processo de eletrodiálise. Mais ainda, o processo de eletrodiálise pode ser realizado apos centrifugação ou filtragem do caldo fermentado tratado com carbono ativado. Após o caldo fermentado ser tratado com carbono ativado, pode ainda ser tratado com terra de diatomáceas como ajuda na filtração. Mais ainda, antes do caldo fermentado ser tratado com carbono ativado, este pode ser sujeito a um processo de pré-tratamento de aquecimento do caldo fermentado para indução de lise celular, de forma a aumentar o rendimento do processo de filtração que é subsequentemente realizado. O processo de aquecimento 15/31 pode preferencialmente ser realizado a 70-90 °C, e o tempo de aquecimento pode preferencialmente ser de 15 minutos ou mais, e mais preferencialmente de 15-60 minutos.
[047] Fase (d) é uma fase de mistura do caldo fermentado de ácido glutâmico e caldo fermentado de IMP obtida por meio das fases anteriores para se preparar aromas naturais neutros. Mais ainda, a fase (d) pode ainda incluir uma fase de mistura com o caído fermentado de grãos.
[048] Na fase (d) os aromas naturais neutros podem finalmente ser preparados ao se misturar o caldo fermentado de IMP e o caldo fermentado de ácido glutâmico através do método de preparação da presente invenção. Aqui, a relação de mistura do caldo fermentado de IMP e o caldo fermentado de ácido glutâmico pode preferencialmente ser 0,2:1 a 5:1, mais preferencialmente 5:1 a 2:1 e mais preferencialmente ainda 1:1, sendo que tal não constitui qualquer limitação. Mais ainda, o caldo fermentado misturado pode ainda ser misturado com o caldo fermentado de grãos.
[049] A fase de mistura da presente invenção pode ainda incluir uma fase de concentração do caldo fermentado e secagem do concentrado para preparar o pó. A fase de preparação do caldo fermentado em pó pode ser realizada antes ou depois da mistura dos caldos fermentados e pode ser preferencialmente realizada antes da mistura dos caldos fermentados. A secagem pode ser preferencialmente conseguida por pulverização ou secagem sob vácuo. O caldo fermentado pode finalmente ser preparado em pó ou pasta que é adequado para adição ao alimento.
[050] Em um outro aspecto, a presente invenção apresenta um aroma natural neutro preparado pelo método de preparação da presente invenção. Ainda noutro aspecto, a presente invenção apresenta igualmente uma composição alimentar que inclui o aroma natural neutro.
[051] O aroma natural neutro preparado pelo método de preparação da presente invenção possui um gosto limpo e suave e, por conseguinte, pode ser adicionado a um alimento adequado para maximizar o gosto do alimento e podem igualmente ser aplicado a alimentos de animais. Por exemplo, o aroma natural neutro pode ser adicionado a condimentos de snacks, sopas, aromas comerciais, temperos e semelhantes para produzir um gosto limpo. Efeitos Vantajosos
[052] Os aromas neutros naturais preparados de acordo com o método da presente invenção são preparados utilizando matérias-primas naturais, que são portanto inofensivas e seguras para o corpo humano e podem ser adicionadas a alimentos para produzir paladares limpos e suaves e para melhorar o aroma dos alimentos.
[053] A fig. 1 é uma perspectiva esquemática que mostra um processo geral de preparação de um aroma natural.
[054] A fig. 2 mostra um processo de hidrolisação ácida para se obter MAP, a fim de substituir a adenina por um material de qualidade alimentar natural, de acordo com a presente invenção.
[055] A fig. 3 mostra uma via metabólica para derivação CAPA, para substituir β-alanina por um material de qualidade alimentar natural.
[056] A fig. 4 mostra o grau de proliferação de células bacterianas em caso de adição de uma proteína vegetal degradada por fermentação fúngica de acordo com a presente invenção como fonte de nutrientes e no caso de não ser adicionada a proteína vegetal,
[057] A fig. 5 mostra os resultados da avaliação de atributos sensoriais antes e depois de um processo de eletrodiálise.
[058] A fig. 6 mostra os resultados da comparação dos atributos sensoriais entre o aroma neutro da presente invenção e um extrato de leveduras.
[059] Doravante, a presente invenção será descrita mais detalhadamente com referência a exemplos. No entanto, será evidente para os peritos na técnica que estes exemplos têm um fim meramente ilustrativo e não se destinam a limitar o âmbito da presente invenção.
[060] Exemplo 1: Fermentação fúngica de uma fonte de proteína vegetal
[061] Para uma fermentação fúngica primordial, cultivou-se um substrato incluindo materiais em grão, tais como soja, milho, arroz ou trigo, com microorganismos Aspergillus sp. como estirpe fúngica a uma temperatura entre 20~35 °C durante 24-72 horas, preparando assim um caldo de cultura fúngica contendo uma elevada concentração de protéase. Depois, misturou- se uma fonte de proteína vegetal, tal como soja, milho, arroz ou trigo, com água até atingir uma elevada concentração de 25-35% e esterilizou-se, e o caldo de cultura fúngico anteriormente preparado e contendo uma elevada concentração de protéase foi adicionado á fonte de proteína vegetal esterilizada em estado isento de sal para hidrolisar a fonte de proteína vegetal. O caldo de cultura fúngico foi adicionado em uma quantidade de 10-100% com base na solução de substrato esterilizada e o substrato foi degradado entre 40~50 °C durante 48-96 horas para preparar um hidrolisado de proteína de grãos.
[062] Especificamente, executou-se a cultura em frasco e a cultura de expansão utilizando Aspergillus sojae CJCC_080124P (KCCM11026P) como descrito no Registo de Patente Coreana n.° 10-1191010 (correspondente à Publicação Internacional PCT N.° WO 2011-046249) e depois o caldo de cultura fúngico foi preparado utilizando soja desengordurada e hidrolisou-se glúten de trigo como substrato, preparando assim um hidrolisado de proteína de grãos. Mais especificamente, dispensaram-se e esterilizaram-se 200 ml de cultura principal em um balão de 1 L e inocularam-se 200 ml de células fúngicas no balão, a uma densidade de 1,7x1010 células fúngicas/400 ml e cultivaram-se a 30 °C e a 100 rmp durante 7 horas. Depois, adicionou-se uma cultura secundária a um fermentador de 250 L e esterilizou-se, e inocularam- se neste 600 ml de caldo de cultura principal e cultivou-se a 30 °C e a 70 rpm durante 24 horas. Em seguida, adicionou-se um meio de cultura principal a um tanque preparatório de 5 toneladas e aqueceu-se a 90 °C durante 30 minutos, após o que se transferiu para um fermentador de 8 toneladas e adicionaram-se 100 L de água e 2 L de um agente antiespumante. Depois inocularam-se 144 L de um caldo de cultura secundário no meio de cultura principal, que foi depois cultivado a 30 °C e 700 rpm durante 48 horas, preparando assim um caldo de cultura fúngico. Finalmente, adicionou-se uma matéria-prima para hidrólise do substrato a um tanque preparatório de 5 toneladas e aqueceu-se a 55 °C durante 1 hora, após o que se transferiu para um fermentador de 20 toneladas e adicionaram-se 100 L de água e 2 L de um agente antiespumante, seguindo-se a esterilização. Seguidamente inocularam-se 5760 L de um caldo de cultura fúngico no substrato e depois cultivou-se a 45 °C e 30 rpm durante 96 horas, preparando assim um hidrolisado de proteína de grãos. As composições dos meios utilizados na preparação do hidrolisado de proteína de grãos são apresentadas nos quadros 1 a 4 seguintes. Quadro 1 Cultura principal para fermentação fúngica
Quadro 2 Cultura secundária para fermentação fúngica
Quadro 3 Meio principal de cultura para fermentação fúngica
Quadro 4 Matéria prima para hidrólise do substrato
[063] O hidrolisado de proteína de grãos preparado como anteriormente descrito foi filtrado através de um filtro prensa para remover células fúngicas, preparando assim um caldo fermentado de grãos com um teor total de azoto de 2% (p/v) ou mais e um grau de hidrólise de 50% ou superior. Entretanto, o caldo fermentado de grãos foi preparado como meio de fermentação bacteriana secundária.
[064] Exemplo 2: Fermentação bacteriana
[065] Para preparar um caldo fermentado de IMP e um caldo fermentado de ácido glutâmico utilizando caldo fermentado de grãos, adicionou-se uma fonte de carbono, tal como glicose ou frutose, sais minerais, tais como Fe, Mg, Mn e Zn e vitaminas ao caldo fermentado de grãos preparado no exemplo 1, seguido de esterilização, preparando assim os meios para a fermentação bacteriana. Os meios de preparação de um caldo fermentado IM e um caldo fermentado de ácido glutâmico foram preparados e, para cada um dos caldos fermentados, foram preparados meios para cultura em frasco (cultura primária), cultura de expansão (cultura secundária) e cultura principal.
[066] 2-1: Preparação de caldo fermentado IMP
[067] Utilizando Corynebacterium ammoniagenes CJIP009 (KCCM- 10226) descrito no Registo de Patente Coreano N° 10-0397321 (correspondente à Publicação de Patente Internacional WO N°. W02002- 051984) preparou-se um caldo fermentado com uma concentração de IMP de 70 g/L ou mais.
[068] Especificamente, dispensaram-se 50 ml de uma cultura primária ajustada a pH com NaOH em um balão de 500 ml e esterilizou-se a 121 °C durante 15 minutos, depois a estirpe bacteriana foi inoculada no meio e 20/31 cultivada a 32 °C e 200 rpm durante 22-28 horas. Depois dispensaram-se 2,1 L de uma cultura secundária em um jarro de 5 L, esterilizado e arrefecido, após o que se inoculou neste 300 ml do caldo de cultura primário, tendo-se cultivado em 2 L de ar a 32 °C e 900 rpm durante 27-30 horas, enquanto se ajustava o pH a 7,2. Depois dispensaram-se 8,5 L do meio de cultura principal em um jarro de 30 L, esterilizado e arrefecido, apôs o que se inoculou neste 1500 ml do caldo de cultura secundário e em 5 L de ar a 32 °C e 400 rpm durante 5-6 dias, enquanto se ajusta o pH a 7,2 e se fornecia açúcar adicional, compreendendo uma mistura de glicose e frutose a qualquer momento. Após o fornecimento do açúcar adicional, procedeu-se à cultura durante 7 horas ou mais, de forma a permitir o consumo total do açúcar. As composições dos meios utilizados na preparação do caldo fermentado de IMP são apresentadas nos quadros 5 a 8 seguintes. Quadro 5 Cultura primária para preparação de caldo fermentado IMP
Quadro 6 Cultura secundária para preparação de caldo fermentado IMP
Quadro 7 Meio principal para preparação de caldo fermentado IMP
Quadro 8 Açúcar adicional para preparação de caldo fermentado IMP
[069] 2-2: Preparação de caldo fermentado de ácido glutâmico
[070] Utilizando o Corynebacterium glutamicum (Brevibacterium lactofermentum) CJ971010 (KFCC 11039) descrito no Registo de Patente Coreana n.° 10-0264740, preparou-se um caldo fermentado de ácido glutâmico com uma concentração de ácido glutâmico de 90 g/L ou superior.
[071] Especificamente, dispensaram-se 30 ml de uma cultura primária em um balão de 250 ml e esterilizou-se e a estirpe bacteriana foi inoculada no meio e cultivada durante 5-8 horas. Depois dispensaram-se 1,4 L de uma cultura secundária em um jarro de 5 L, esterilizado e arrefecido, e depois inocularam-se neste 20 ml do caldo de cultura primário, tendo-se cultivado durante 20-28 horas. Depois dispensaram-se 9,2 L do meio de cultura principal em um jarro de 30 L, esterilizado e arrefecido, e depois inocularam- se neste 800 ml do caldo de cultura secundário, tendo-se cultivado durante 36-45 horas com fornecimento de açúcar adicional em qualquer momento.
[072] Após o fornecimento do açúcar adicional, procedeu-se à cultura durante 7 horas ou mais, de forma a permitir o consumo total do açúcar. As composições dos meios utilizados na preparação do caldo fermentado de ácido glutâmico são apresentadas nos quadros 9 a 12 seguintes. Quadro 9 Cultura primária para preparação de caldo fermentado de ácido glutâmico
Quadro 10 Cultura secundária para preparação de caldo fermentado de ácido glutâmico
Quadro 11 Meio principal de cultura para preparação de caldo fermentado de ácido glutâmico
Quadro 12 Açúcar em bruto para preparação de caldo fermentado de ácido glutâmico
[073] Para preparar o caldo fermentado de IMP empregando os meios de preparação do caldo fermentado de IMP e utilizar o caldo fermentado de IMP como aroma para adicionar aos alimentos, vários componentes do meio devem ser substituídos por materiais de qualidade alimentar, de forma a satisfazer os requisitos de um aditivo alimentar. Deste modo, a adenina e a β- alanina necessárias para o crescimento celular foram substituídas por materiais de qualidade alimentar.
[074] Em primeiro lugar, a adenina foi preparada através de hidrolisação ácida de AMP, para clivar uma ligação β-N-glicosidica com a ribose, para libertar deste modo a adenina. Demonstrou-se que, quando se executa a cultura utilizando a adenina preparada como anteriormente descrito, foi possível preparar um caldo fermentado de IMP com uma concentração de IMP de 70 g/L ou mais (FIG. 2).
[075] Depois, em resultado do exame da via metabólica do Corynebacterium ammoniagenes, previa-se que a β-alanina pudesse ser substituída por pantotenato de cálcio (CAPA). Assim, foi executada a cultura utilizando CAPA em vez de β-alanina e, em resultado, demonstrou-se que era possível preparar um caldo fermentado de IMP com uma concentração de IMP de 70 g/L ou mais (FIG. 3).
[076] Exemplo 3: Exame da taxa de crescimento celular no caso de ser utilizado o produto da fermentação fúngica na fermentação bacteriana
[077] A fim de confirmar a vantagem do caso em que a primeira fase de fermentação para fermentação fúngica e a segunda fase de fermentação para fermentação bacteriana são executadas em contínuo, examinou-se a taxa de crescimento e o grau de proliferação das células bacterianas, no caso em que 26/31 a proteína vegetal degradada através da fase de fermentação fúngica é adicionada como fonte de nutrientes e no caso em que a proteína vegetal não é adicionada.
[078] Em resultado, como se pode observar na FIG. 4, no caso em que foi adicionada a proteína vegetal degradada pela primeira fase de fermentação como fonte de nutrientes, as células bacterianas proliferaram a uma taxa elevada e em grande quantidade comparativamente às células no caso em que a proteína vegetal não foi adicionada (FIG. 4).
[079] Exemplo 4: Exame da alteração do aroma característico do caldo fermentado de ácido glutâmico de acordo com o tipo de fonte de carbono
[080] As fontes de carbono que podem ser utilizadas na fermentação do ácido glutâmico incluem glicose, frutose, melaço de cana, açúcar em bruto, etc. Embora alguns outros componentes do meio variem conforme o tipo de fonte de carbono, a concentração de ácido glutâmico do caldo fermentado resultante não depende significativamente do tipo de fonte de carbono. No entanto, o aroma do caldo fermentado é significativamente alterado conforme o tipo de fonte de carbono, e para desenvolver um aroma neutro, o caldo fermentado resultante possui preferencialmente um aroma mais limpo. O melaço de cana é um componente do meio excelente em termos de fermentação microbiana devido aos vários iões inorgânicos contidos neste, mas possui uma deficiência na medida em que o valor de utilização deste como aroma neutro é fraco devido à cor do próprio meio ser demasiado escura e permanecer um aroma provocado pela caramelização no caldo de cultura resultante.
[081] Assim, foi utilizado açúcar em bruto em vez de melaço de cana na preparação do caldo fermentado de ácido glutâmico destinado à preparação de um aroma neutro e a alteração resultante no aroma característico do caldo de cultura foi examinado. Neste caso, enquanto o melaço de cana foi substituído por açúcar em bruto, acrescentaram-se adicionalmente ao meio iões inorgânicos e vitaminas contidos no melaço de cana. Em resultado, como se pode observar, quando se substituiu o melaço de cana por açúcar em bruto removeu-se o aroma defeituoso e surgiu um aroma característico, adequado para a preparação de um aroma neutro (quadro 13). Além disso, o caldo fermentado de ácido glutâmico preparado com açúcar em bruto continha também uma elevada concentração (96 g/L ou mais) de ácido glutâmico, que é uma concentração de ácido glutâmico adequada para a preparação de um aroma neutro. Quadro 13 Alteração das características do aroma do caldo de cultura em função da taca de melaço de cana e açúcar em bruto
[082] Exemplo 5: Preparação de aroma neutro
[083] Preparou-se um aroma neutro empregando o caldo fermentado de ácido glutâmico e caldo fermentado de IMP preparados no exemplo 2.
[084] Especificamente, a fim de aumentar o rendimento de um processo de filtração a ser executado posteriormente, cada um dos caldos fermentados foi aquecido a 70-90 °C durante 15 minutos ou mais para induzir a lise celular. Este processo de pré-tratamento pode aumentar o rendimento da filtração para 85% ou mais. Depois, para remover aromas e odores defeituosos do caldo fermentado de ácido glutâmico e do caldo fermentado de IMP, adicionou-se carbono ativado em uma quantidade de 1-3% (p/v) com base no volume do caldo fermentado, que foi depois tratado com o carbono ativado a 50-70 °C durante 2-24 horas. Após o tratamento com o carbono ativado, adicionou-se ao caldo fermentado 1-3% (p/v) de diatomáceas como auxiliar de filtração, tendo-se depois filtrado através de um filtro prensa.
[085] O filtrado tratado com carbono ativado foi sujeito a eletrodiálise para remover iões monovalentes e divalentes, incluindo iões de Ca, Fe, K, Mg e NFL» para remover assim urn aroma defeituoso resultante dos iões de amoníaco e iões metálicos, preparado desta forma um aroma neutro.
[086] Quando 0 caldo fermentado foi submetido a eletrodiálise a um fluxo de 5-20 L/hr.m2, reduziram-se os iões monovalentes e divalentes, tais como iões de Ca, Fe, K, Mg e Mn em 30-60%. O teor em componentes do caldo fermentado antes e depois da execução do processo de diálise encontra-se apresentado no quadro 14 abaixo. Como se pode constatar, o teor em iões inorgânicos no caldo fermentado diminuiu após 0 processo de eletrodiálise, enquanto o aroma fermentado apresentava um aroma mais limpo e suave.
[087] Finalmente, foram adicionados sal refinado e maltodextrina ao filtrado obtido pelos processos de cultura e filtração descritos anteriormente e a mistura foi reduzida a pó através de secagem por pulverização, preparando assim um aroma natural da presente invenção Quadro 14
[088] Exemplo 6: Avaliação dos atributos sensoriais provocados pelo processo de eletrodiálise
[089] A fim de verificar 0 sabor do aroma neutro da invenção, preparado como descrito anteriormente, procedeu-se à avaliação dos atributos sensoriais.
[090] Uma amostra, da qual foram removidos os iões inorgânicos por eletrodiálise e uma amostra que não foi submetida a eletrodiálise foram ambas reduzidas a pó e depois foram avaliados os atributos sensoriais das amostras por painéis. Os painéis receberam formação profissional, de forma a poderem ser sensíveis aos atributos sensoriais, e os painéis receberam concentrações iguais das amostras, de forma a avaliar os atributos sensoriais e intensidade de cada amostra.
[091] Em resultado, como se pode observar na FIG. 5, a intensidade do sabor umami não diferiu substancialmente entre antes e depois do processo de eletrodiálise, mas no caso do caldo fermentado, antes do processo de eletrodiálise, encontravam-se todos elevados o aroma metálico, sabor amargo, desagradável e cor escura, que actuam como factores negativos nos atributos sensoriais, sendo assim baixos aspectos como limpeza e preferência global do caldo fermentado. No entanto, no caso do caldo fermentado sujeito ao processo de eletrodiálise, a intensidade do aroma metálico, sabor amargo, intensidade do desagrado e cor escuta revelaram-se todos baixos, sendo assim elevadas as preferências pelo aroma e cor, assim como a limpeza e preferência global. Assim, pode-se observar que, quando o processo de eletrodiálise foi executado, foi possível preparar um aroma neutro com um aroma limpo e que suscita uma melhor preferência, em comparação com antes do processo de diálise.
[092] Exemplo 7: Comparação dos atributos sensoriais com o extrato de levedura
[093] A fim de examinar o efeito aromatízante do aroma neutro da presente invenção foram comparados os atributos sensoriais deste em comparação com os de um extrato de leveduras que é um dos aromas naturais que têm sido actualmente mais utilizados.
[094] Em alguns casos o extrato de levedura é vantajosamente utilizado em alimentos processados, mas na maioria dos casos, a utilização do mesmo em alimentos processados é limitada porque o seu aroma peculiar afecta o equilíbrio dos aromas dos alimentos processados devido ao aroma e odor com defeitos, resultante do seu odor a fermentado peculiar (designado aroma a extrato de levedura).
[095] Assim, foi desenvolvido um modelo alimentar simples e foram adicionados cada um dos extratos de levedura e o aroma neutro da invenção, após o que os atributos sensoriais destes foram avaliados por um grupo painel constituído por investigadores (n=45).
[096] Em resultado, como se pode observar na FIG. 6, no grupo em que foi aplicado o extrato de levedura, a intensidade do aroma a levedura era elevado e a preferência pelo extrato de levedura era baixo, e manifestou-se a tendência para reconhecer o extrato de levedura como aroma e odor com defeito. Assim, demonstrou-se que a preferência do sabor em geral foi relativamente elevada no aroma neutro da presente invenção.
[097] Estes resultados sugerem que o aroma e odor com defeito resultantes dos iões inorgânicos foram removidos com eficiência do aroma neutro da presente invenção, produzindo assim o aroma neutro um aroma agradável quando aplicado aos alimentos.
[098] Adicionalmente, os atributos sensoriais do aroma neutro da invenção e o extrato de levedura foram comparados com nove painéis treinados na utilização de uma análise descritiva quantitativa modificada. Especificamente, os painéis foram treinados durante 6 horas, os atributos sensoriais foram medidos repetidamente três vezes e foram apresentados em simultâneo 6 tipos de amostras aos painéis, tendo sido escolhidas aleatoriamente pelos painéis. Foram avaliados um total de 16 atributos em uma escala de 16 pontos (10-15). Os 16 atributos avaliados foram 6 atributos do aroma, 5 atributos do paladar, 3 atributos do sabor e 2 atributos da textura na boca. Depois de tirada a amostra, esta foi enxaguada com arroz instantâneo ou água e foi retirada a amostra seguinte. 70 ml de cada amostra contidos em uma taça cerâmica foram apresentados ao painel, e procedeu-se à análise estatística (média, MANOVA, PCA)
[099] Em resultado, no caso do aroma natural da presente invenção foram sentidos com intensidade aroma a açúcar queimado, um odor amargo e aroma a chá de Selo de Salomão, em comparação com o extrato de levedura, pelo que o aroma natural apresentava assim um aroma delicado e amargo. Além disso, no caso do aroma neutro, não se sentia um aroma ou fragrância a batata cozida, presumivelmente produzido a partir do componente do meio e um cheiro a soja cozida, considerado um odor a fermentado, encontrava-se significativamente baixo em comparação com o do extrato de levedura. Além disso, o aroma natural neutro da presente invenção apresentava uma intensidade de revestimento significativamente elevada em comparação com outros aromas fabricados por outras empresas, sugerindo que o aroma natural neutro pode facilmente revelar uma sensação de revestimento da boca, mesmo quando utilizado em pequenas quantidades. Especificamente, com as características individuais do aroma natural neutro da invenção, associado ao ácido glutâmico, a intensidade do umami foi muito elevada, e a fragrância ou aroma a grãos queimados (chá de Selo de Salomão) foi intensa, e associado a IMP, a intensidade do umami foi similar à do extrato de levedura, a fragrância a açúcar queimado foi intensa e o aroma neutro apresentava um sabor amargo. Além disso, pode-se observar que o extrato de levedura apresentava uma fragrância ou aroma a batata cozida ou um cheiro a soja cozida.
Claims (19)
1. Método para preparar um aroma natural neutro, que proporciona um sabor suave e limpo, maximizando o sabor umami e minimizando os outros sabores, caracterizado por compreender: (a) fermentação de uma fonte de proteína vegetal com micro-organismo Aspergillus sp. para obter um caldo fermentado de grãos; (b) fermentação de uma parte do caldo fermentado de grãos com micro-organismos Corynebacterium sp. ou Brevibacterium lactofermentum para preparar um caldo fermentado de inosina-5'-monofosfato (IMP) e fermentação de outra parte do caldo fermentado de grãos com micro-organismos Corynebacterium sp. ou Brevibacterium lactofermentum para preparar um caldo fermentado de ácido glutâmico; (c) eletrodiálise do caldo fermentado de IMP e (d) mistura do fermentado de ácido glutâmico da fase (b) e do caldo fermentado eletrodializado de IMP da fase (c).
2. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por a fase (d) compreender a mistura de outra parte do caldo fermentado de grãos da fase (a) e a mistura obtida da fase (d) da reivindicação 1.
3. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por o aroma natural ser preparado utilizando apenas o caldo fermentado de IMP e caldo fermentado de ácido glutâmico, sem acrescentar qualquer componente adicional.
4. Método, de acordo com a reivindicação 2, caracterizado por o aroma natural ser preparado utilizando apenas o caldo fermentado, o caldo fermentado de IMP e caldo fermentado de ácido glutâmico, sem acrescentar qualquer componente adicional.
5. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por o aroma natural ser preparado utilizando o caldo fermentado IMP e o caldo fermentado com ácido glutâmico, sem submetê-los a qualquer processo químico adicional.
6. Método, de acordo com a reivindicação 2, caracterizado por o aroma natural ser preparado utilizando o caldo fermentado, o caldo fermentado IMP e o caldo fermentado com ácido glutâmico, sem submetê-los a qualquer processo químico adicional.
7. Método, de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizado por a fonte de proteína vegetal ser selecionada do grupo constituído por soja, milho, arroz, trigo e glúten de trigo.
8. Método, de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizado por o microorganismo Aspergillus sp. ser Aspergillus sojae.
9. Método. de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizado por o microorganismo Corynebacterium sp. ser Corynebacterium ammoniagenes ou Corynebacterium glutamicum.
10. Método, de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizado por o caldo fermentado de IMP e o caldo fermentado de ácido glutâmico serem misturados em uma proporção de 0,2:1 a 5:1.
11. Método, de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizado por um meio para fermentação bacteriana destinado à preparação de caldo fermentado de IMP compreender glicose, frutose, sulfato de magnésio, ácido fosfórico, hidróxido de potássio e caldo fermentado de grãos.
12. Método, de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizado por um meio para fermentação bacteriana destinado à preparação de caldo fermentado de ácido glutâmico compreender glicose, frutose, açúcar em bruto, betaína, sulfato de magnésio, fosfato de potássio e ácido fosfórico.
13. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por a concentração de IMP no caldo fermentado de IMP da fase (b) se situar entre 50 g/L a 150 g/L, ou o teor de IMP em estado sólido, no caldo fermentado de IMP da fase (b) perfazer 30 % em peso ou mais.
14. Método, de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizado por a concentração de ácido glutâmico no caldo fermentado de ácido glutâmico da fase (b) se situar entre 75 g/L a 150 g/L ou o teor de ácido glutâmico em estado sólido, no caldo fermentado de ácido glutâmico da fase (b) perfazer 30 % em peso ou mais.
15. Método, de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizado por compreender ainda a eletrodiálise do caldo fermentado de ácido glutâmico na fase (c).
16. Método, de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizado por compreender ainda o tratamento do caldo fermentado de IMP e o caldo fermentado de ácido glutâmico com carbono ativado antes da fase (c).
17. Método, de acordo com a reivindicação 16, caracterizado por compreender ainda: i) após o tratamento do caldo com carbono ativado, a centrifugação ou filtração do caldo fermentado tratado, ou ii) antes do tratamento do caldo com carbono ativado, o aquecimento do caldo fermentado a uma temperatura entre 70 e 90 °C durante 15 a 60 minutos para induzir a lise celular.
18. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por compreender ainda, a concentração da mistura do caldo fermentado IMP e do caldo fermentado de ácido glutâmico e secagem do concentrado para preparar pó na fase (d).
19. Método, de acordo com a reivindicação 2, caracterizado por compreender ainda, a concentração da mistura do caldo fermentado, do caldo fermentado IMP e do caldo fermentado de ácido glutâmico e secagem do concentrado para preparar pó na fase (d).
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