BR112016005380B1 - Processo aprimorado para preparar fórmula infantil utilizando um misturador estático - Google Patents

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Joep Van Den Brenk
Koen Cornelis Van Dijke
Raoul Charles Johan Moonen
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Abstract

PROCESSO APRIMORADO PARA PREPARAR FÓRMULA INFANTIL UTILIZANDO UM MISTURADOR ESTÁTICO. A presente invenção se refere a um processo para preparar uma composição contendo um componente proteico e um componente lipídico atomizada que compreende grandes glóbulos lipídicos, de preferência revestidos com lipídios polares, e as composições obtidas a partir disso. Opcionalmente, a composição contendo o componente proteico e lipídio é atomizada. As composições obtidas são para alimentar lactentes e crianças pequenas.

Description

DESCRIÇÃO
[0001] A presente invenção se refere a um processo para preparar uma composição contendo um componente proteico e um componente lipídico atomizada que compreende grandes glóbulos lipídicos, de preferência revestidos com lipídios polares, e as composições obtidas a partir disso. Opcionalmente, a composição contendo o componente proteico e lipídio é atomizada. As composições obtidas são para alimentar lactentes e crianças pequenas.
[0002] Fórmulas infantis ou de transição são utilizadas com sucesso para alimentar lactentes em casos onde o aleitamento materno é impossível ou menos desejável. Além disso, a composição de tais formulações deve ser o mais semelhante possível com o leite materno, que é o método preferencial de alimentação de lactentes para favorecer as necessidades nutricionais especiais de rápido crescimento e desenvolvimento infantil.
[0003] No leite de mamíferos natural não processado, os lipídios ocorrem principalmente como triglicerídeos contidos dentro de glóbulos emulsionados com um diâmetro médio de cerca de 4 μm. Esses glóbulos são rodeados por uma membrana estrutural composta de fosfolipídios (0,2 a 1% em peso com base na gordura total), glicolipídios, colesterol, enzimas, proteínas e glicoproteínas. A maior parte do componente de gordura usado nas fórmulas de bebê ou de transição é de origem vegetal. O uso de uma grande parte da gordura do leite de vaca é menos desejável, por causa de um perfil de ácidos graxos mais desfavorável. Adicionalmente, os ácidos graxos poli-insaturados de cadeia longa de origem microbiana, peixe ou ovo normalmente são adicionados para melhorar o perfil de ácidos graxos.
[0004] Nos processos conhecidos para a preparação de fórmulas para bebês ou de transição, a gordura ou fase lipídica compreendendo lipídios e vitaminas lipossolúveis é misturada vigorosamente com a fase aquosa, compreendendo proteínas e carboidratos, e a mistura é homogeneizada sob alta pressão por um homogeneizador convencional de alta pressão, sozinho ou em combinação com uma bomba de alta pressão. Assim, durante a homogeneização, a fase de gordura é compartimentada em gotículas menores, de modo que não mais se separa da fase aquosa e se acumula na parte superior, que é chamado formação de creme (do inglês, CREAMING). Isso é realizado forçando a mistura sob alta pressão através de um orifício pequeno. Essa etapa de homogeneização resulta em uma emulsão óleo em água estável, que compreende glóbulos lipídicos com um diâmetro de modo de volume ponderado de 0,1 a 0,5 μm. Devido a esse pequeno tamanho de glóbulo, que resulta em um aumento da área superficial do glóbulo lipídico, a quantidade relativamente pequena de lipídios polares, como fosfolipídios, tipicamente presente em tais composições, onde a gordura é principalmente de origem vegetal, não é suficiente para garantir que a distribuição dos fosfolípideos corresponda aos glóbulos lipídicos não processados. Ao invés disso, a quantidade de proteína, em particular de caseína, que cobre os glóbulos lipídicos aumenta.
[0005] Isso, ao contrário da estrutura de glóbulos lipídicos em leite não processado ou cru, como leite humano, em que os glóbulos lipídicos são maiores e os glóbulos lipídicos são cobertos com uma membrana de glóbulo de leite, compreende lipídios polares em quantidades maiores do que a fórmula de leite infantil processada descrita acima (do inglês, IMF). A preparação de glóbulos lipídicos maiores é, portanto, desejável para preparar fórmulas infantis ou de transição que se assemelham mais ao leite humano. Também foi recentemente verificado que as composições nutricionais com gordura vegetal, com glóbulos lipídicos maiores, apresentam benefícios para a saúde de longo prazo em relação à composição corporal e à prevenção de obesidade no futuro ao longo da vida. O WO 2010/027258 revela composições nutricionais com gordura vegetal, com glóbulos lipídicos maiores que são produzidos através da aplicação de uma etapa de homogeneização, usando pressão mais baixa. O WO 2010/027259 revela composições nutricionais com glóbulos lipídicos maiores revestidas com lipídios polares, usando uma etapa de homogeneização com pressão mais baixa e uma maior quantidade de lipídios polares, particularmente de fosfolipídios, presentes antes da homogeneização.
[0006] Os WO 2010/027258, WO 2010/027259, WO 2011/108918 e WO 2010/068105 revelam a preparação das composições nutricionais compreendendo uma etapa do processo de mistura de uma fase aquosa com uma mistura de óleo, utilizando um misturador de batelada Ultra-Turrax T50. Na câmara de mistura de um misturador de batelada, condições de mistura heterogênea estão presentes, resultando em uma distribuição de tamanho de gotas lipídicas mais ampla e na formação de glóbulos lipídicos parcialmente muito grandes. Além disso, as fases líquidas a serem misturadas são submetidas a um misturador de batelada por um tempo prolongado, para mudar as condições de mistura, dessa forma reforçando os efeitos identificados acima de produção de gotas com ampla distribuição de tamanho e formação de glóbulos lipídicos extremamente pequenos e extremamente grandes. Devido à mistura heterogênea, um misturador de batelada tem, desvantajosamente, maior risco de possuir glóbulos de gordura pequenos e grandes.
[0007] O WO 2005/051091 se refere a uma preparação lipídica que imita a fase lipídica do leite humano. A preparação lipídica é produzida por uma etapa de homogeneização para formar uma dispersão ou emulsão substancialmente homogênea sob condições apropriadas, que incluem temperatura, pressão e manipulação física.
[0008] Borel et al. (J of Parenteral and Enteral Nutrition (1994), 18, 534-543) divulga a preparação de alimentação por sonda com diferentes tamanhos de gotas e composições para alimentar ratos, em que uma emulsão de um lipídio e uma fase aquosa é preparada por agitação magnética da mistura com uma barra magnética e posterior refinamento da emulsão preparada por ultrassom. Tal processo não é adequado para uma escala maior e provocará também uma grande variação no tamanho do glóbulo.
[0009] Assim, a maioria desses processos conhecidos utiliza dispositivos de mistura de alta pressão, em particular homogeneizadores e/ou bombas de alta pressão. Nos processos que utilizam homogeneizadores, na maioria dos casos duas etapas de pressão são necessárias, resultando em um processo de produção intensivo em termos de capital. Além disso, se baixas pressões são usadas com esses homogeneizadores, que são especialmente projetados para usar altas pressões para viabilizar a homogeneização, o processo de operação é difícil de controlar de forma estável, o que significa que o processo precisa de uma grande quantidade de controle adicional, que é trabalhoso, demorado e pode resultar em qualidades variadas do produto final. Assim, a maquinaria comercialmente usada é superdimensionada e tem uma baixa eficiência de energia. Isso torna esses processos menos preferenciais para uma produção econômica.
[0010] O problema técnico subjacente à presente invenção é, portanto, fornecer um processo para a preparação de uma composição contendo um componente proteico e lipídio que compreende grandes glóbulos lipídicos, preferencialmente revestidos com lipídios polares, que permitem a produção da dita composição sem as desvantagens acima mencionadas.
[0011] O problema técnico subjacente à presente invenção, portanto, também é fornecer composições contendo componentes proteico e lipídico que superam as desvantagens acima identificadas, em particular, que compreendem um tamanho de glóbulo lipídico controlável e reproduzível.
[0012] Esses problemas técnicos são solucionados pelos processos e os produtos de acordo com as reivindicações independentes.
[0013] Assim, a presente invenção fornece, em particular, um processo para a preparação de uma composição contendo um componente proteico e lipídico, que é uma fórmula infantil ou de transição ou leite de crescimento, e compreende glóbulos lipídicos, que compreende as etapas de a) fornecer uma fase aquosa com um teor de matéria seca de 10 a 60% em peso (com base no peso total da fase aquosa), que compreende pelo menos um componente proteico, b) fornecer uma fase líquida lipídica, que compreende pelo menos um lipídio e c) misturar a fase lipídica com a fase aquosa em uma proporção de 5 a 50% (p/p) usando um misturador estático, a fim de obter uma composição contendo um componente proteico e lipídico que compreende glóbulos lipídicos.
[0014] Preferencialmente, o misturador estático exerce uma baixa força de cisalhamento. Surpreendentemente, foi verificado que, usando um misturador estático, tal composição poderia ser produzida com um controle e reprodutibilidade de tamanho de gotículas lipídicas muito melhores. Em uma modalidade preferencial, uma distribuição de tamanho mais limitada pode ser obtida. Vantajosamente, o tamanho dos glóbulos lipídicos obtidos é tal que o diâmetro de modo de volume ponderado é menor que 20 m, preferencialmente menor que 15 m, preferencialmente de 2 a 12 m e, preferencialmente, de 4 a 8 m. Além disso, os glóbulos lipídicos obtidos têm um diâmetro de modo de volume ponderado de pelo menos 1 m, e/ou são glóbulos lipídicos, em que pelo menos 60%, preferencialmente pelo menos 65%, preferencialmente pelo menos 70% dos ditos glóbulos lipídicos têm um diâmetro de 2 a 12 m, preferencialmente de 3 a 11 m, preferencialmente de 3 a 5 m (% baseada em % de vol.). Além disso, os glóbulos lipídicos obtidos têm um diâmetro de modo de volume ponderado de pelo menos 1 m, preferencialmente de pelo menos 2 m, mais preferencialmente de pelo menos 3 m, preferencialmente de pelo menos 3,5 m, ainda mais preferencialmente de cerca de 4 m. Mais preferencialmente, pelo menos 60%, preferencialmente pelo menos 65%, preferencialmente pelo menos 70%, mais preferencialmente pelo menos 75% (com base no volume) dos glóbulos lipídicos têm um diâmetro de volume ponderado entre 2 a 12 m. O uso de um misturador estático é também eficiente em termos de custo, em particular no que se refere aos custos de energia, em particular em comparação com um homogeneizador convencional ou um misturador em linha. O uso de um misturador estático é mais vantajoso na medida em que, como misturas viscosas, como misturas com alto teor sólidos totais (TS) podem ser misturadas com eficiência. O processo adicionalmente tem as vantagens de que uma maquinaria superdimensionada não é necessária, e a energia é utilizada de forma mais eficiente. Sem desejar se ater à teoria, as presentes vantagens obtidas podem ocorrer devido às menores forças de cisalhamento experimentadas pelas gotículas lipídicas ou glóbulos da composição durante o processo de produção em comparação com processos de homogeneização padrão. Misturadores estáticos normalmente exercem baixas forças de cisalhamento. Normalmente, o uso de um misturador estático, mesmo quando usado com um alto fluxo de passagem, exerce forças de cisalhamento mais baixas do que a homogeneização convencional.
[0015] Em particular e preferencialmente, as forças de cisalhamento mais baixas são aplicadas no decurso do presente processo de produção, a partir da mistura das fases aquosa e lipídica, utilizando um misturador estático. O presente processo é caracterizado por uma capacidade de controle e reprodutibilidade muito boa. De preferência, elevadas forças de cisalhamento já são evitadas desde o ponto em que a fase lipídica é alimentada na fase aquosa, o que pode ocorrer antes ou durante a mistura. O presente ensinamento, em particular o presente processo, resulta na produção de glóbulos lipídicos com um diâmetro de volume ponderado mais próximo do diâmetro dos glóbulos lipídicos do leite humano natural, que podem ser revestidos por uma membrana de lipídios polares, se desejado, levando a uma maior semelhança dos glóbulos lipídicos do leite natural. A composição que pode ser obtida, preferencialmente obtida pelo processo de acordo com a presente invenção, se assemelha mais ao leite humano com relação ao tamanho e à arquitetura do glóbulo lipídico. Portanto, usando o processo de acordo com a presente invenção empregando um misturador estático, uma emulsão, preferencialmente uma emulsão óleo em água estável de glóbulos lipídicos grandes com propriedades melhoradas é fornecida sem a necessidade de uma homogeneização (em duas etapas), permitindo tanto uma produção mais econômica quanto mais conveniente, bem como o fornecimento de composições nutricionais melhoradas. Assim, o presente processo, de preferência e vantajosamente, não envolve dispositivos de homogeneização de alta pressão e/ou o fornecimento de grande quantidade de energia, em particular, ele não utiliza ultrassom ou um homogeneizador (de duas etapas), e ao invés disso, usa um misturador estático. Isso é vantajoso, na medida em que os homogeneizadores normalmente utilizados para tais processos exercem altas forças de cisalhamento como resultantes de pressões de 50 a 150 bar (5 x 106 a 1,5 x 107 N/m2) nos homogeneizadores convencionais, enquanto que um misturador estático, como usado no presente processo, aplica apenas baixas forças de cisalhamento.
[0016] A alta pressão dinâmica é convencionalmente usada na indústria de alimentos e é também, por vezes, referida como uma homogeneização de válvula a alta pressão.
[0017] Em uma modalidade preferencial da presente invenção, o presente processo não usa um homogeneizador dinâmico de alta pressão ou uma etapa de homogeneização de alta pressão dinâmica.
[0018] Em uma modalidade preferencial da presente invenção, o presente processo não usa um homogeneizador de uma etapa dinâmico de alta pressão ou um processo de homogeneização de uma etapa de alta pressão dinâmico. Em uma modalidade preferencial da presente invenção, o presente processo não usa um homogeneizador de duas etapas dinâmico de alta pressão ou um processo de homogeneização de duas etapas de alta pressão dinâmico.
[0019] No contexto da presente invenção, o termo "o presente processo," preferencialmente engloba um processo com as etapas de processo a), b), c) e, se aplicada, uma etapa de pré-mistura opcional subsequente às etapas de processo a) e b), e antes de realizar a etapa de processo c) e, se aplicada, uma etapa opcional de atomização.
[0020] Preferencialmente, o presente processo consiste nas etapas de processo a), b) e c). Mais preferencialmente, o presente processo consiste na etapa a), na etapa b), na pré-mistura da fase líquida lipídica com a fase aquosa e na etapa c). Preferencialmente, o presente processo consiste na etapa a), na etapa b), na pré-mistura da fase líquida lipídica com a fase aquosa, na etapa c) e em uma etapa de atomização.
[0021] O processo de acordo com a presente invenção requer, na etapa a), o fornecimento de uma fase aquosa com um teor de matéria seca de 10 a 60% em peso, preferencialmente de 15 a 55% em peso, mais preferencialmente de 20 a 50% em peso, ainda mais preferencialmente de 25 a 50% em peso, preferencialmente de 25 a 45% em peso, mais preferencialmente de 30 a 50% em peso (cada um com base no peso total da fase aquosa), compreendendo pelo menos um componente proteico.
[0022] Além disso, é preferível fornecer a fase aquosa com um teor de matéria seca de 30 a 60% em peso, preferencialmente de 35 a 50% em peso, e mais preferencialmente de 40 a 50% em peso.
[0023] No contexto da presente invenção, o termo "componente proteico" se refere ao material proteináceo em geral, que inclui proteínas, peptídeos, aminoácidos livres e também composições compreendendo proteínas, peptídeos e/ou aminoácidos livres, ou seja, são fontes de proteína.
[0024] A fonte de proteína, que significa que o componente proteico, é preferencialmente selecionado de modo que os requisitos mínimos de um bebê para o teor de aminoácidos essenciais sejam atendidos e o crescimento satisfatório seja assegurado. Portanto, componentes proteicos à base de proteínas do leite de vaca, como a proteína do soro do leite, caseína e misturas dos mesmos, e proteínas à base de soja, batata ou ervilha, são preferidos. No caso de as proteínas do soro do leite serem usadas, o componente proteico é preferencialmente à base de soro do leite ácido ou soro doce, o isolado de proteína do soro do leite ou misturas dos mesmos, e pode incluir a - lactoalbumina e β-lactoglobulina.
[0025] Em uma modalidade, a fase aquosa também contém pelo menos um componente adicional selecionado do grupo consistindo em carboidratos digeríveis, carboidratos não digeríveis, vitaminas, em particular vitaminas hidrossolúveis, elementos-traço e minerais, de preferência de acordo com as diretivas internacionais para fórmulas para lactentes.
[0026] Para preparar a fase aquosa, doravante também chamada de "composição da fase aquosa", o pelo menos um componente proteico e os outros componentes adicionais descritos acima são compostos na fase aquosa, em particular em um meio aquoso, preferencialmente água. Para isso, o pelo menos um componente proteico, bem como todos os outros componentes opcionais, pode estar em um estado seco ou estar presentes como soluções ou suspensões.
[0027] Assim, a dita fase aquosa pode ser preparada para a dita etapa de provisão por composição de pelo menos um componente proteico e, opcionalmente, outros componentes em uma fase aquosa, preferencialmente água, no teor de matéria seca desejado. No caso de uma fase aquosa que compreende pelo menos um componente proteico e outros componentes opcionais estar presente com um teor de matéria seca inferior abaixo de 40% em peso, como 25% em peso, pode- se procurar, em uma modalidade preferencial, concentrar, preferencialmente evaporar a dita fase aquosa, preferencialmente utilizando um evaporador antes da etapa a) do presente processo para produzir o teor de matéria seca desejado.
[0028] Em uma modalidade preferencial, essa etapa de evaporação é realizada após um tratamento sob alto grau de aquecimento opcional (HHT). A etapa de evaporação preferencial pode ser realizada na fase aquosa ou, em uma modalidade alternativa, na mistura da fase aquosa e lipídica, preferencialmente após homogeneização.
[0029] Preferencialmente, após misturar todos os componentes necessários na fase aquosa, o pH da fase aquosa é ajustado até 6,0 a 8,0, mais preferencialmente até 6,5 a 7,5.
[0030] Opcionalmente, a fase aquosa é filtrada através dos meios adequados para impedir a entrada de corpos estranhos, por exemplo, de impurezas ou patógenos no processo.
[0031] Opcionalmente, a fase aquosa é pasteurizada ou tratada com aquecimento primeiro por uma etapa de pré- aquecimento, em que a fase aquosa é aquecida até 60 a 100 °C, preferencialmente até 70 a 90 °C, mais preferencialmente até 85 °C com um tempo de retenção de 1 segundo a 6 minutos, mais preferencialmente de 10 segundos a 6 minutos, ainda mais preferencialmente de 30 segundos a 6 minutos. Isso leva a uma pré-esterilização da fase aquosa.
[0032] Em uma modalidade preferencial, preferencialmente após o aquecimento, a fase aquosa preferencialmente sofre um tratamento sob alto grau de aquecimento (HHT), em que ela é aquecida até temperaturas acima de 100 °C, preferencialmente de 120 a 130 °C, e mais preferencialmente de até 124 °C. Essa temperatura é preferencialmente mantida durante 1 a 4 segundos, mais preferencialmente durante 2 segundos.
[0033] Alternativamente, outros métodos adequados de pasteurização ou esterilização podem ser aplicados. Vários métodos de pasteurização e esterilização são conhecidos na técnica e são comercialmente viáveis.
[0034] Preferencialmente, o HHT é realizado antes de uma etapa de concentração opcionalmente realizada, preferencialmente uma etapa de evaporação.
[0035] Em uma modalidade preferencial da presente invenção, o HHT é realizado apenas na fase aquosa. Por conseguinte, a fase lipídica é posteriormente adicionada, resultando na mistura e homogeneização das fases aquosa e lipídica. Em outra modalidade da presente invenção, a HHT é realizada na mistura das fases aquosa e lipídica. Essa modalidade permite personalizar a mistura oleosa obtida.
[0036] Durante a composição da fase aquosa, as forças de cisalhamento utilizadas não são críticas. Dessa forma, a fase aquosa pode ser composta usando altas forças de cisalhamento.
[0037] Na etapa b) do processo de acordo com a presente invenção, é preferível fornecer uma fase líquida lipídica, que compreende pelo menos um lipídio, preferencialmente pelo menos um lipídio de origem vegetal. A presença de lipídios de origem vegetal possibilita, vantajosamente, um perfil de ácidos graxos ideal, com elevado teor de ácidos graxos (poli)-insaturados e/ou mais semelhante à gordura do leite humano. O uso de lipídios apenas de leite da vaca, ou de outros mamíferos domésticos, não fornece, em qualquer caso, um perfil ideal de ácidos graxos. Em particular, sabe-se que tal perfil de ácidos graxos não ideal, como uma grande quantidade de ácidos graxos saturados, resulta no aumento da obesidade.
[0038] Preferencialmente, parte da gordura, que significa lipídeo, é gordura do leite, mais preferencialmente gordura e/ou óleo de manteiga de leite anidro. Lipídios comercialmente disponíveis, preferencialmente lipídios de origem vegetal para uso na presente invenção, estão preferencialmente sob a forma de uma fase oleosa contínua. A composição obtida pelo presente processo preferencialmente compreende de 2,1 a 6,5 g de lipídios por 100 mL, mais preferencialmente de 3,0 a 4,0 g por 100 mL, quando na forma líquida, por exemplo, como um líquido pronto para alimentar ou, se estiver atomizado, para ser reconstituído com água.
[0039] Com base no peso seco, a composição obtida pelo presente processo compreende, preferencialmente, de 10 a 50% em peso, mais preferencialmente de 12,5 a 45% em peso, preferencialmente de 12,5 a 40% em peso, e ainda mais preferencialmente, de 19 a 30% em peso de lipídios.
[0040] Preferencialmente, a fase lipídica compreende de 30 a 100% em peso de lipídios vegetais com base nos lipídios totais, e mais preferencialmente de 50 a 100% em peso. Preferencialmente, a fase lipídica compreende pelo menos 75% em peso, mais preferencialmente pelo menos 85% em peso de triglicerídeos com base em lipídios totais.
[0041] Preferencialmente, a fase lipídica compreende outros componentes, como vitaminas lipossolúveis, preferencialmente de acordo com as diretrizes internacionais para fórmulas para lactentes.
[0042] De acordo com a presente invenção, é preferível que a fase lipídica seja líquida na(s) temperatura(s) usada(s) durante o processo. No entanto, se a fase lipídica for sólida devido à sua composição, ela é preferencialmente aquecida até acima da temperatura de fusão de pelo menos um lipídio, preferencialmente do lipídio de origem vegetal contido na fase lipídica. Em uma modalidade particularmente preferencial da presente invenção, a fase lipídica é aquecida até uma temperatura acima de seu ponto de fusão, preferencialmente até uma temperatura de 40 a 80 °C, preferencialmente de 50 a 70 °C, mais preferencialmente de 55 a 60 °C, resultando assim em uma fase líquida lipídica. Mais preferencialmente, a fase lipídica é aquecida até uma temperatura de pelo menos 40 °C, preferencialmente de pelo menos 45 °C, mais preferencialmente de pelo menos 50 °C e de maneira mais preferida até pelo menos 55 °C.
[0043] Se necessário, a fase lipídica é preferencialmente filtrada por dispositivos de filtração adequados antes da etapa seguinte, preferencialmente da etapa c), para evitar que corpos estranhos, por exemplo, impurezas ou patógenos, entrem no processo de produção.
[0044] O lipídio ou glóbulos de gordura do leite humano natural compreendem uma membrana globular que compreende lipídios polares, particularmente fosfolipídios. Assim, é desejável fornecer uma fórmula para lactentes que compreende glóbulos lipídicos compreendendo uma membrana ou revestimento de lipídios polares, em particular de fosfolipídios. Assim, em uma modalidade particularmente preferida do presente processo, a fase aquosa, a fase lipídica ou a fase aquosa e a fase lipídica compreendemlipídios polares, preferencialmente fosfolipídios, compreende em particular lipídios polares adicionados, preferencialmente fosfolipídios. Se os lipídios polares, particularmente fosfolipídios, são relativamente puros, eles preferencialmente não contêm quantidades significativas de outros componentes, de preferência são puros, tal como lecitina de soja, e eles são preferencialmente adicionados à fase lipídica. No caso dos lipídios polares, particularmente os fosfolipídios são impuros, preferencialmente relativamente impuros e, portanto, contêm quantidades significativas de outros componentes que não são dissolvíveis na gordura ou fase lipídica, como quando eles estão presentes em pó de soro de leite de manteiga, eles são preferencialmente adicionados à fase aquosa. Mais preferencialmente, os lipídios polares, em particular os fosfolipídios, estão compreendidos na fase aquosa.
[0045] Em uma modalidade preferencial da presente invenção, os lipídios polares já estão contidos na fase lipídica a ser usada de acordo com a presente invenção.
[0046] Em uma modalidade preferencial adicional, os lipídios polares são adicionados na fase aquosa ou na fase lipídica ou em ambas fornecidas nas etapas a) ou b) do presente processo. Em uma modalidade preferencial adicional, os lipídios polares também podem ser adicionados durante o processo da etapa c) durante a mistura dos lipídios e da fase aquosa.
[0047] Se lipídios polares estiverem presentes na fase aquosa, que é preferencial, ou na fase lipídica ou em ambas, os glóbulos lipídicos preferencialmente tornam-se revestidos com os lipídios polares.
[0048] Por "revestido" ou "revestimento" entende-se que a camada da superfície externa do glóbulo lipídico compreende lipídios polares, enquanto que esses lipídios polares estão praticamente ausentes do núcleo do glóbulo lipídico. A presença de lipídios polares como um revestimento ou camada externa do glóbulo lipídico lembra a estrutura dos glóbulos lipídicos do leite humano.
[0049] Os lipídios polares também compreendem, preferencialmente, fosfolipídios. Preferencialmente, as composições compreendem de 0,5 a 20% em peso de fosfolipídios, com base na quantidade total de lipídios, mais preferencialmente de 0,5 a 10% em peso, mais preferencialmente de 1 a 10% em peso, ainda mais preferencialmente de 2 a 10% em peso, e ainda mais preferencialmente de 3 a 8% em peso com base na quantidade total de lipídios.
[0050] As fontes preferenciais para fornecer os fosfolipídios são os lipídios do ovo, gordura do leite, gordura de leitelho e gordura de soro de manteiga, como gordura de soro beta. Uma fonte preferencial de fosfolipídios, particularmente fosfatidilcolina (da sigla em inglês PC), é a lecitina de soja e/ou a lecitina de girassol. As composições preferencialmente compreendem fosfolipídios derivados do leite. Preferencialmente, as composições compreendem fosfolipídios e glicoesfingolipídios derivados do leite.
[0051] Preferencialmente, os lipídios polares estão localizados na superfície dos glóbulos lipídicos, que significa como um revestimento ou camada externa após a etapa de mistura c) do presente processo. Isso vantajosamente também resulta em glóbulos lipídicos mais estáveis. Uma forma adequada para determinar se os lipídios polares estão localizados na superfície dos glóbulos lipídicos é a microscopia de varredura a laser.
[0052] O uso concomitante de lipídios polares derivados do leite de animais domésticos e triglicerídeos derivados de lipídios de origem vegetal, portanto, permite fabricar glóbulos lipídicos revestidos com um revestimento mais semelhante ao leite humano enquanto, ao mesmo tempo, proporciona um perfil de ácidos graxos ideal. Fontes comercialmente disponíveis adequadas para lipídios polares derivados do leite são os pós BAEF, SM2, SM3 e SM4 da Corman, Salibra da Glanbia e LacProdan da MFGM-IO ou PL20 da Aria. Preferencialmente pelo menos 25% em peso, mais preferencialmente pelo menos 40% em peso, mais preferencialmente pelo menos 75% em peso dos lipídeos polares são derivados de lipídios polares derivados do leite.
[0053] Os glóbulos lipídicos produzidos pelo presente processo compreendem preferencialmente um núcleo e, preferencialmente, um revestimento, em que o núcleo compreende um lipídio, preferencialmente um lipídio de origem vegetal. Preferencialmente, o núcleo compreende pelo menos 90% em peso de triglicerídeos, e mais preferencialmente ele consiste em triglicerídeos. O revestimento preferencialmente compreende lipídios polares, em particular fosfolipídios, sendo que nem todos os lipídeos polares que estão contidos na composição precisam estar compreendidos no revestimento. Preferencialmente, pelo menos 50% em peso, mais preferencialmente pelo menos 70% em peso, ainda mais preferencialmente pelo menos 85% em peso, mais preferencialmente mais de 95% em peso dos lipídios polares, em particular fosfolipídios presentes na composição estão compreendidos no revestimento dos glóbulos lipídicos. Da mesma forma, nem todos os lipídios, preferencialmente os lipídios de origem vegetal presentes na composição necessariamente precisam estar compreendidos no núcleo dos glóbulos lipídicos. Preferencialmente, pelo menos 50% em peso, mais preferencialmente pelo menos 70% em peso, ainda mais preferencialmente pelo menos 85% em peso, ainda mais preferencialmente pelo menos 95%, mais preferencialmente mais de 98% em peso dos lipídios, preferencialmente lipídios de origem vegetal compreendidos na composição estão compreendidos no núcleo dos glóbulos lipídicos.
[0054] Em uma modalidade preferencial da presente invenção, é necessário que a fase líquida lipídica fornecida na etapa b) seja pré-misturada com a fase aquosa fornecida na etapa a) antes da etapa de mistura c). Tal etapa de pré- mistura visa proporcionar um pré-emulsão. A etapa de pré- mistura é preferencialmente realizada sob baixa força de cisalhamento, conforme é definido neste documento. Preferencialmente, tal etapa de pré-mistura é realizada em um pré-misturador, por exemplo, um misturador de batelada, em particular, um misturador de hélice. Em uma outra modalidade preferencial, a pré-mistura ocorre durante a injeção da fase lipídica na fase aquosa sem usar um pré- misturador. Preferencialmente, isso é realizado usando uma bomba doseadora. Particularmente, a bomba doseadora injeta ou alimenta a fase lipídica na fase aquosa, de modo que uma turbulência é criada na fase aquosa, que leva à pré-mistura das duas fases, resultando em uma emulsão grossa. Preferencialmente, a bomba doseadora aplica baixa pressão, particularmente, a pressão é mais baixa do que a queda de pressão aplicada pelo misturador estático.
[0055] Vantajosamente, a pré-mistura garante que tanto a fase aquosa como a fase líquida lipídica são alimentadas nas quantidades corretas ao misturador estático. Uma vez que as gotículas lipídicas resultantes ainda são muito grandes, nenhuma emulsão estável é formada durante a pré-mistura.
[0056] Em uma modalidade preferencial, a fase aquosa, a fase líquida lipídica ou, mais preferencialmente, ambas as fases são aquecidas antes da etapa de pré-mistura até uma temperatura de 40 °C a 90 °C, preferencialmente de 50 °C a 80 °C e, preferencialmente, de 70 °C.
[0057] Em uma modalidade preferencial da presente invenção, a fase lipídica líquida é alimentada na fase aquosa com baixa pressão, preferencialmente no máximo a 10 bar (1 x 106 N/m2), mais preferencialmente no máximo a 8 bar (8 x 105 N/m2).
[0058] A presente invenção, de forma vantajosa, requer o uso de um misturador estático na etapa c) do processo, o qual preferencialmente exerce uma baixa força de cisalhamento. Em uma modalidade particularmente preferencial, é, entretanto, adicionalmente necessário o uso das mesmas forças de cisalhamento, preferencialmente de baixas forças de cisalhamento também em etapas do processo relacionadas com a fase líquida lipídica fornecida da etapa b), ou seja, para o processo da dita fase líquida lipídica fornecida sob baixas forças de cisalhamento, em particular para alimentar a fase líquida lipídica fornecida na etapa b) sob baixa força de cisalhamento na fase aquosa antes ou durante a mistura. Em consequência disso, a fase líquida lipídica fornecida na etapa b) preferencialmente nunca é, durante o seu processamento no presente processo, submetida a altas forças de cisalhamento.
[0059] A etapa c) do processo de acordo com a presente invenção requer a mistura da fase lipídica com a fase aquosa. Preferencialmente, a mistura é realizada a uma razão de 5 a 50% (p/p), preferencialmente de 10 a 40% (p/p), mais preferencialmente de 15 a 30% (p/p) de fase lipídica para fase aquosa.
[0060] No caso anterior da etapa c), uma etapa de pré-mistura é aplicada misturando a uma razão de 5 a 50% (p/p), preferencialmente de 10 a 40% (p/p), mais preferencialmente de 15 a 30% (p/p) de fase lipídica para fase aquosa.
[0061] No contexto da presente invenção, uma razão, por exemplo, de 5 a 50% se refere a uma razão de 5 partes de fase lipídica:95 partes de fase aquosa até 50 partes de fase lipídica:50 partes de fase aquosa.
[0062] A temperatura durante a mistura, ou seja, a etapa c) do presente processo é, preferencialmente, de 40 °C a 90 °C, preferencialmente de 50 °C a 80 °C e, mais preferencialmente, de 70 °C.
[0063] No contexto da presente invenção, o termo "misturador estático" se refere a um dispositivo para misturar, em particular continuamente, pelo menos dois materiais fluidos, em particular uma fase aquosa e uma fase líquida lipídica, e em particular se refere a um misturador que compreende um compartimento, uma entrada, uma saída e pelo menos um elemento misturador não móvel, em que o compartimento é configurado e formado de uma maneira a forçar substancialmente todo, e preferencialmente todo o fluido a ser misturado ao longo de pelo menos um elemento misturador não móvel. O compartimento e o pelo menos um elemento misturador destinam-se a permitir que o fluxo de fluido se mova através do misturador para ser misturado pelos elementos misturadores não móveis.
[0064] Assim, a presente invenção preferencialmente requer o uso de um misturador estático, que é configurado e operado a fim de alcançar a distribuição de tamanho de partícula desejada, em particular, a fim de atingir uma queda de pressão durante a etapa de mistura c) de 0,5 a 30 bar (5 x 104 a 3 x 106 N/m2), preferencialmente de 1 a 15 bar (1 x 105 a 1,5 x 106 N/m2), preferencialmente de 2 a 12 bar (2 x 105 a 1,2 x 106 N/m2),, preferencialmente de 2 a 10 bar (2 x 105 a 1 x 106 N/m2),, preferencialmente de 2 a 5 bar (2 x 105 a 5 x 105 N/m2), e, preferencialmente, de 3 a 5 bar (3 x 105 a 5 x 105 N/m2),. A dita queda de pressão é medida como a diferença da pressão determinada na entrada do compartimento do misturador estático e a saída do compartimento do misturador estático. Uma pessoa versada na técnica pode facilmente determinar a configuração e o ajuste de um misturador estático, por exemplo, o comprimento e o diâmetro dos elementos de mistura, para alcançar a queda de pressão desejada.
[0065] No contexto da presente invenção, a configuração do dito misturador estático é preferencialmente determinada pelo tamanho e a forma do compartimento e pelo tamanho e a forma de pelo menos um elemento misturador contido no mesmo. No contexto da presente invenção, as condições de operação utilizadas com o presente misturador estático são, preferencialmente, a pressão aplicada na entrada do misturador estático, a vazão e a velocidade da composição que flui através do misturador estático.
[0066] Em uma modalidade preferencial, o misturador estático é operado com uma vazão de 1,5 a 8 L/min, preferencialmente de 2 a 7 L/min, preferencialmente de 2 a 6 L/min, preferencialmente de 5 a 7 L/min e, preferencialmente, de 4 a 6 L/min.
[0067] Em uma modalidade preferencial, o misturador estático é operado com uma velocidade de 0,3 a 2,5 m/s, preferencialmente de 0,5 a 2 m/s, e preferencialmente de 0,5 a 1,5 m/s.
[0068] Em uma modalidade preferencial da presente invenção, a fase lipídica é misturada com a fase aquosa na etapa c) do presente processo, preferencialmente em um misturador estático cilíndrico circular, com um diâmetro de 2 a 10, preferencialmente de 3 a 7, preferencialmente de 4 mm com uma vazão de 1,5 L/min a 8 L/min, preferencialmente de 2,0 L/min a 7 L/min, e mais preferencialmente de 5 L/min a 7 L/min, ou de 4 a 6 L/min.
[0069] Preferencialmente, o misturador estático que emprega a dita vazão tem um compartimento com um diâmetro de 2 a 10, preferencialmente de 3 a 7, de preferência de 4 mm e um comprimento de 80 a 150, preferencialmente de 90 a 110 e, em particular, de 100 mm.
[0070] Em uma modalidade preferencial, a velocidade do fluxo da composição no misturador estático é de 5 a 40 m/s, preferencialmente de 10 a 30 m/s, e preferencialmente de 10 a 20 m/s.
[0071] Em uma modalidade preferencial da presente invenção, a pressão aplicada na entrada do misturador estático é de 2 a 30 bar (2 x 105 a 3 x 106 N/m2), preferencialmente de 2 a 20 bar (2 x 105 a 2 x 106 N/m2), preferencialmente de 2 a 15 bar (2 x 105 a 1,5 x 106 N/m2), preferencialmente de 2 a 12 bar (2 x 105 a 1,2 x 106 N/m2), preferencialmente de 2 a 10 bar (2 x 105 a 1 x 106 N/m2) e, preferencialmente, de 2 a 8 bar (2 x 105 a 8 x 105 N/m2).
[0072] Assim, mais preferencialmente, a queda de pressão é igual à pressão aplicada na entrada do misturador estático, de modo que não há pressão na saída do misturador estático. No entanto, em outra modalidade, a pressão aplicada na entrada do misturador estático é maior que a queda de pressão, de modo que há uma pressão de, por exemplo, 5 bar (5 x 105 N/m2), e preferencialmente, de 3 bar (3 x 105 N/m2) na saída do misturador estático.
[0073] O misturador estático usado na presente invenção tem, preferencialmente, um compartimento cilíndrico, por exemplo, tubular, em particular tipo tubulação ou tipo tubo, ou um compartimento quadrado. Preferencialmente, o compartimento é tubular, o que significa na forma de um cilindro circular. O compartimento, preferencialmente, o compartimento tubular, tem preferencialmente um diâmetro de 3 a 10, preferencialmente de 3 a 8 e, de preferência, de 4 mm. O compartimento compreende pelo menos uma entrada, preferencialmente uma ou duas entradas, para liberar os fluidos de suprimento entrantes. Dentro do dito compartimento, pelo menos um elemento misturador, preferencialmente, pelo menos quatro elementos misturadores, por exemplo, uma chicana ou uma série de chicanas, é posicionado.
[0074] Preferencialmente, o misturador estático tem pelo menos 4, preferencialmente pelo menos 5, preferencialmente pelo menos 6 elementos misturadores. Mais preferencialmente, o misturador estático tem entre 6 e 20, preferencialmente de 7 a 18, e mais preferencialmente de 8 a 16 elementos misturadores.
[0075] Em uma modalidade preferencial da presente invenção, o pelo menos um elemento misturador tem um comprimento de 3 a 5 mm, e particularmente de 4 mm.
[0076] Preferencialmente, o compartimento do misturador estático tem um comprimento de 80 a 150, preferencialmente de 90 a 110 e, preferencialmente, de 100 mm.
[0077] Em uma modalidade preferencial da presente invenção, o compartimento, particularmente o compartimento tubular, tem um diâmetro de 3 a 10, preferencialmente de 3 a 8, e preferencialmente de 4 mm e um comprimento de 80 a 150, preferencialmente de 90 a 110 e, preferencialmente, de 100 mm.
[0078] Em uma modalidade preferencial da presente invenção, o misturador estático não compreende qualquer elemento móvel, em particular, nenhum rotor e nenhum elemento giratório.
[0079] Em uma modalidade preferencial da presente invenção, o pelo menos um elemento misturador tem forma helicoidal. Assim, tal misturador estático é um misturador estático helicoidal. Em uma outra modalidade preferencial, o pelo menos um elemento misturador é de formato tipo placa. Assim, tal misturador estático é um misturador estático tipo placa. Preferencialmente, o pelo menos um elemento misturador é capaz de produzir, simultaneamente, os padrões de divisão de fluxo e de mistura radial.
[0080] Assim, para facilitar a mistura de acordo com a presente invenção, um misturador estático é utilizado. O misturador estático dispersa uma fase líquida, ou seja, a fase líquida lipídica da presente invenção em uma fase contínua principal, ou seja, a fase aquosa da presente invenção, com a qual ele normalmente seria imiscível para preparar uma emulsão óleo em água. Dessa forma, para a etapa de mistura do presente processo, preferencialmente um misturador estático é usado para criar uma emulsão, preferencialmente uma emulsão estável, que compreende glóbulos lipídicos. Preferencialmente, a fase lipídica é emulsionada na fase aquosa sob condições tais que glóbulos lipídicos grandes são formados.
[0081] Preferencialmente, a fase lipídica é adicionada ou injetada na fase aquosa logo antes de entrar no misturador estático. Preferencialmente, já a partir desse momento em diante, e incluindo o mesmo, altas forças de cisalhamento devem ser evitadas no processo de acordo com a presente invenção.
[0082] No presente processo é preferível evitar forças de cisalhamento altas. Assim, é preferível usar uma força de cisalhamento mais baixa em relação à homogeneização padrão durante o processo completo, de preferência pelo menos do ponto de injeção de gordura em diante, o que significa durante e após a etapa de alimentação da fase líquida lipídica na fase aquosa, por exemplo, antes ou durante a etapa de mistura c).
[0083] Em geral, a homogeneização é usada para emulsionar a fase lipídica na fase aquosa para reduzir a formação de creme e a oxidação dos ácidos graxos. Em fórmulas para lactentes padrões, particularmente glóbulos pequenos são produzidos, formando uma emulsão muito estável. Uma vez que o presente processo visa produzir glóbulos lipídicos maiores, isso pode resultar em uma emulsão menos estável e em uma oxidação dos ácidos graxos mais rápida. Em vez disso, verificou-se que, com a composição produzida pelo presente processo, a formação de creme excessiva não ocorrer no prazo de 24h e, quando a oxidação de ácidos graxos foi medida após 18 meses de armazenamento, verificou-se que a mesma era aceitável. Surpreendentemente, foi até mesmo muito semelhante àquela observada com a fórmula para lactentes padrão, apesar de uma maior quantidade de gordura livre. Verificou-se até mesmo que a presença de formação de creme um pouco maior é vantajosa, uma vez que mimetiza a situação durante o aleitamento materno.
[0084] Em uma modalidade particularmente preferencial do presente processo, a composição contendo um componente proteico e um componente lipídico obtida na etapa c) é em seguida reaquecida até 75 a 85 °C, preferencialmente até 78 a 80 °C para reduzir ainda mais, e preferencialmente completamente eliminar as bactérias patogênicas. Vantajosamente, o reaquecimento neste estágio também leva a uma redução da viscosidade. Preferencialmente, os glóbulos lipídicos, também chamados de gotículas lipídicas, da composição produzida com o processo de acordo com a presente invenção, têm um diâmetro de volume ponderado de pelo menos 1 m, e/ou são glóbulos lipídicos em que pelo menos 60% dos ditos glóbulos lipídicos têm um diâmetro de 2 a 12 m (% baseado em % de vol). Preferencialmente, os glóbulos lipídicos, também chamados de gotículas lipídicas, da composição produzida com o processo de acordo com a presente invenção, têm um diâmetro de volume ponderado de pelo menos 1 μm, preferencialmente de pelo menos 2 μm, mais preferencialmente de pelo menos 3 μm, mais preferencialmente de pelo menos 3,5 μm, ainda mais preferencialmente de cerca de 4 μm. Preferencialmente, o diâmetro de volume ponderado deve ser menor que 20 m, preferencialmente menor que 15 m, mais preferencialmente menor que 10 m e, mais preferencialmente, menor que 8 m. Em particular, os glóbulos lipídicos da composição produzida com o processo de acordo com a presente invenção têm um diâmetro de volume ponderado de 1 a 20 m, preferencialmente de 1 a 15 m, preferencialmente de 2 a 12 m, preferencialmente de 7 a 12 m, preferencialmente de 1 a 10 m, preferencialmente de 2 a 8 m, mais preferencialmente de 3 a 8 m, mais preferencialmente de 4 a 8 m, particularmente de 4 a 8 m e, preferencialmente, de 4 a 5 m. O termo “diâmetro de volume ponderado” (ou modo de diâmetro baseado no volume) se refere ao diâmetro que é o mais presente com base no volume de lipídios totais, ou o valor máximo em uma representação gráfica, tendo representado no eixo x o diâmetro e no eixo y o volume em %.
[0085] Preferencialmente, os glóbulos lipídicos, também chamados de gotículas lipídicas, da composição atomizada produzida com um processo de acordo com a presente invenção, são glóbulos lipídicos, em que pelo menos 60%, preferencialmente pelo menos 65%, preferencialmente pelo menos 70% (cada % com base no volume dos glóbulos lipídicos) têm um diâmetro de 2 a 12 m, preferencialmente de 3 a 11, e preferencialmente de 3 a 5 m.
[0086] Vantajosamente, a composição contendo um componente proteico e um componente lipídico que compreende grandes glóbulos lipídicos, obtida na etapa c) do presente processo, tem uma viscosidade dinâmica aparente menor entre 30 e 80 cP devido à temperatura mais elevada alcançada por reaquecimento. Em comparação com os processos convencionais, ocorre uma redução da viscosidade de cerca de 5 cP. Vantajosamente, essa redução da viscosidade leva, por sua vez, a um aumento de capacidade durante uma atomização opcional.
[0087] Em uma modalidade particularmente preferencial da presente invenção, a composição contendo um componente proteico e um componente lipídico obtida após etapa c) do presente processo é usada como uma fórmula para lactentes, preferencialmente como uma fórmula para lactentes pronta para alimentar, uma fórmula de transição ou um leite de crescimento. Um leite de crescimento é, algumas vezes, também referido como uma bebida láctea para crianças pequenas, e destina-se a crianças de 1 a 6 anos de idade, mais preferencialmente, a crianças pequenas de 1 a 3 anos de idade.
[0088] Em uma outra modalidade particularmente preferencial, a composição contendo um componente proteico e um componente lipídico obtida na etapa c) do presente processo é atomizada com um sistema de atomização, preferencialmente, com um sistema de atomização de baixo cisalhamento, preferencialmente usando um bocal de dois fluidos ou um atomizador rotativo, a fim de obter uma composição contendo um componente proteico e um componente lipídico atomizada, compreendendo glóbulos lipídicos.
[0089] Em uma modalidade particularmente preferencial, o teor de sólidos total da composição contendo um componente proteico e um componente lipídico, em particular da mistura a ser atomizada, tem um teor de matéria seca de 30 a 65% em peso, preferencialmente de 40 a 60% em peso, e mais preferencialmente de 50 a 60% em peso.
[0090] A composição contendo um componente proteico e um componente lipídico obtida após etapa c) do processo de acordo com a presente invenção compreende grandes glóbulos lipídicos e, vantajosamente e preferencialmente, tem uma menor viscosidade dinâmica aparente que, preferencialmente, em uma etapa de atomização subsequente opcional, possibilita um maior teor de sólidos total, que é, sob o ponto de vista econômico, altamente benéfico.
[0091] No contexto da presente invenção, o termo "atomização" se refere a um processo de transformar de um suprimento de um estado fluido para uma forma seca particulada, em particular, pela pulverização do suprimento em um meio de secagem a quente. Preferencialmente, a atomização envolve uma etapa de atomização do suprimento líquido em finas gotículas, de mistura dessas gotículas com um fluxo de gás aquecido, permitindo que o líquido evapore e deixe os sólidos secos e, opcionalmente, separando o produto seco do fluxo de gás a ser coletado.
[0092] Preferencialmente, o suprimento líquido pode ser uma solução, uma pasta fluida, uma emulsão, um gel ou uma pasta, e deve ser capaz de ser atomizado. O processo preferencialmente envolve reunir um líquido altamente disperso e um volume suficiente de gás quente, em particular de ar, para produzir a evaporação e a secagem das gotículas de líquido obtidas pela atomização. Preferencialmente, o ar fornece calor para a evaporação e conduz o produto seco para um coletor.
[0093] No contexto da presente invenção, um atomizador é um equipamento que divide o líquido a granel em pequenas gotículas, formando um spray.
[0094] No contexto da presente invenção, um atomizador rotativo, também chamado de um atomizador de roda ou de disco, é um atomizador que utiliza a energia de uma roda giratória de alta velocidade para dividir o líquido a granel em gotículas. De preferência, o suprimento é introduzido no centro da roda, flui sobre a superfície para a periferia e se desintegra em gotículas quando sai da roda.
[0095] Uma vez que o líquido é atomizado, ele é colocado em íntimo contato com o gás aquecido para que a evaporação ocorra igualmente da superfície de todas as gotículas dentro da câmara de secagem. O gás aquecido é preferencialmente introduzido na câmara por um dispersor de ar, o que garante que o gás flui igualmente para todas as partes da câmara.
[0096] O sistema de atomização, preferencialmente o sistema de atomização de baixo cisalhamento da presente invenção, doravante também denominado atomizador, utiliza um atomizador rotativo, também chamado de atomizador de disco, ou um bocal de dois fluidos que, preferencialmente, exerce baixas forças de cisalhamento sobre a composição contendo tanto um componente proteico como um componente lipídico a ser atomizada.
[0097] Ao mesmo tempo, ao aplicar a atomização no processo de acordo com a presente invenção, uma maior temperatura de latência, em particular uma temperatura de latência de 190 °C a 210 °C, preferencialmente de 195 °C a 200 °C, pode ser alcançada durante a atomização que permite, de modo preferencial e benéfico, o uso de temperaturas mais elevadas durante a atomização, levando a uma maior capacidade do atomizador. Nos processos da técnica anterior, temperaturas de latência de cerca de 185 °C são normalmente alcançadas.
[0098] Assim, preferencialmente e de modo vantajoso, com a composição contendo um componente proteico e lipídico obtida na etapa c) do presente processo, a temperatura de latência é mais alta, permitindo uma maior temperatura durante a atomização, o que representa uma vantagem econômica. Sem desejar se ater à teoria, a maior temperatura de latência pode ocorrer pela teoria, a temperatura mais alta latente pode ser devido à reduzida área superficial dos grandes glóbulos lipídicos.
[0099] No contexto da presente invenção, o termo "temperatura de latência" significa a temperatura na qual o produto inicia uma reação exotérmica, ou seja, quando uma certa quantidade de energia é alcançada. Isso normalmente ocorre em agregados do produto que isolam o núcleo do agregado e permitem um aumento de temperatura. Isso necessita de uma certa temperatura inicial e de um certo tempo para iniciar. Quando a reação inicia, o produto em pó começa a se inflamar e quanto maior é a temperatura, mais rapidamente a reação progride. Assim, de um ponto de vista de segurança, há uma temperatura máxima na qual o pó pode ser seco. A secagem em uma temperatura mais alta apresenta o risco da formação de uma fonte de ignição, que pode levar a uma explosão no secador. Dessa forma, a temperatura de latência representa a temperatura de autoignição, que é diferente para um pó específico e depende de uma série de variáveis. O presente processo possibilita, vantajosamente, uma maior temperatura de latência, que representa a temperatura na qual o risco de autoignição do pó existe é maior do que em processos conhecidos.
[0100] Preferencialmente, a etapa de atomização usando um sistema de atomização, preferencialmente um sistema de atomização de baixo cisalhamento, utiliza uma bomba, preferencialmente uma bomba de baixa pressão, para controlar a alimentação da composição obtida na etapa c) para o atomizador. Preferencialmente, a dita bomba usa, no máximo, as forças de cisalhamento aplicadas pelo misturador estático da etapa c). Dessa forma, é preferível que as forças de cisalhamento exercidas sobre os glóbulos lipídicos na etapa de atomização subsequente, particularmente na alimentação, em particular na etapa de bombeamento, não ultrapassem as forças de cisalhamento experimentadas durante a mistura. Preferencialmente, uma bomba de deslocamento positivo é usada para controlar a alimentação da mistura ao atomizador. Uma bomba de deslocamento positivo faz com que um fluido se mova prendendo uma quantidade fixa de fluido e, em seguida, deslocando o preso aprisionado de fluido no tubo de descarga.
[0101] Se um bico de dois fluidos, doravante também denominado de lança de dois fluidos, é usado para atomizar, a pressão é, preferencialmente, a mais baixa possível, sem entupir o atomizador, o que levaria a uma limpeza desnecessária. Preferencialmente, o bocal de dois fluidos é usado com uma pressão de no máximo 10 bar (1 x 106 N/m2), de preferencialmente de 1,5 a 5 bar (1,5 x 105 N/m2 a 5 x 105 N/m2), e mais preferencialmente, de 2,5 a 4 bar (2,5 x 105 N/m2 a 4 x 105 N/m2).
[0102] Preferencialmente, a presente invenção se refere a um processo conforme identificado acima, em que as pressões do ar e do líquido usados para a atomização são de no máximo 10 bar (1 x 106 N/m2), preferencialmente de no máximo 8 bar (8 x 105 N/m2), mais preferencialmente de 1,5 a 5 bar (1,5 x 105 N/m2 a 5 x 105 N/m2), mais preferencialmente, de 2,5 a 4 bar (2,5 x 105 N/m2 a 4 x 105 N/m2), e preferencialmente se um bocal de dois fluidos é usado.
[0103] Bicos de dois fluidos (bico 2F) são comercialmente disponíveis. Os bicos podem ser equipados com uma tampa de mistura externa ou com uma tampa de mistura interna. Os bicos 2F internos têm a vantagem de ter requisitos de energia um pouco menores. Os bicos 2F internos e externos proporcionam ângulos de pulverização e o tipo de bico 2F preferencial dependerá do design do secador usado. Isso é facilmente dedutível para uma pessoa versada na técnica.
[0104] A pressão utilizada para o bocal de dois fluídos pode diferir de acordo com qual modelo específico é usado, mas pode ser determinada adequadamente por uma pessoa versada na técnica, sob a condição de que os glóbulos lipídicos produzidos na etapa de mixagem não estão sujeitos a maiores forças de cisalhamento do que aquelas experimentadas durante a mistura.
[0105] Em uma modalidade preferencial, tanto a etapa c) do processo, que significa misturar a fase aquosa e lipídica, como a atomização são realizadas em condições de exercem pouca força, preferencialmente forças de cisalhamento sobre a composição processada.
[0106] Os bicos de dois fluídos preferenciais têm preferencialmente, uma capacidade de pulverização particularmente elevada, o que é vantajoso para uma produção econômica. Além disso, o uso preferencial de um bico de dois fluídos permite que pressões muito mais baixas sejam aplicadas durante a atomização, o que preferencialmente resulta em uma redução das forças de cisalhamento exercidas sobre os glóbulos lipídicos. Em processos de atomização conhecidos na arte, pressões tão altas quanto 200 a 300 bar(2 x 107 N/m2 a 3 x 107 N/m2) são utilizadas . Em uma modalidadepreferencial do presente processo, a pressão usada paraatomizar é de no máximo 10 bar (1 x 106 N/m2),preferencialmente abaixo de 10 bar (1 x 106 N/m2),preferencialmente no máximo 9 bar (9 x 105 N/m2),preferencialmente abaixo de 9 bar (9 x 105 N/m2) , maispreferencialmente de no máximo 8 bar (8 x 105 N/m2),preferencialmente abaixo de 8 bar (8 x 105 N/m2),preferencialmente de no máximo 5 bar (5 x 105 N/m2), preferencialmente abaixo de 5 bar (5 x 105 N/m2),preferencialmente de no máximo 4 bar (4 x 105 N/m2),preferencialmente abaixo de 4 bar (4 x 105 N/m2),preferencialmente de no máximo 3,5 bar (3,5 x 105 N/m2), preferencialmente abaixo de 3,5 bar (3,5 x 105 N/m2), preferencialmente de 1,5 a 5 bar (1,5 x 105 N/m2 a 5 x 105 N/m2), mais preferencialmente de 2,5 a 4 bar (2,5 x 105 N/m2 a 4 x 105 N/m2), preferencialmente de 2,7 a 3,5 bar (2,7 x 105 N/m2 a 3,5 x 105 N/m2), e particularmente 3 bar (3 x 105 N/m2).
[0107] Em uma modalidade preferencial da presente invenção, um atomizador rotativo é usado para a atomização. Preferencialmente, o atomizador rotativo é configurado e operado de forma a alcançar a distribuição de tamanho de partícula desejada da composição obtida.
[0108] No contexto da presente invenção, a configuração do dito atomizador rotativo é preferencialmente determinada pelo diâmetro da roda.
[0109] No contexto da presente invenção, as condições de operação usadas com o presente atomizador rotativo são, preferencialmente, a velocidade da ponta da roda, a velocidade de rotação da roda e a temperatura de entrada do ar introduzido no atomizador.
[0110] Em particular, a presente invenção utiliza um atomizador rotativo com um diâmetro de roda de 100 a 250 mm, preferencialmente de 100 a 150 mm e mais preferencialmente de 120 mm. Em uma modalidade extra preferencial da presente invenção, o atomizador rotativo é operado com uma velocidade de ponta da roda de 50 a 120 m/s, preferencialmente de 60 a 100 m/s, mais preferencialmente de 65 a 95 m/s, e mais preferencialmente de 70 a 90 m/s.
[0111] Em uma modalidade preferencial da presente invenção, a velocidade rotacional empregada no atomizador rotativo, doravante também denominada velocidade da roda, é de 10000 a 15000 rpm (rotações por minuto), de preferência de 11000 a 14000, e preferencialmente de 11000 ou 14000 rpm.
[0112] Os parâmetros acima mencionados de diâmetro da roda, velocidade da ponta e velocidade da roda do atomizador rotativo estão interligados, o que significa que, se um for alterado, os outros dois vão mudar também. No contexto da presente invenção, a velocidade da ponta é o parâmetro mais preferencial.
[0113] Em uma outra modalidade preferencial da presente invenção, a temperatura de entrada usada no sistema de atomização, que representa o atomizador, varia de 160 a 210 °C, preferencialmente de 170 a 200 °C, preferencialmente de 175 a 195 °C e, de preferência, 175 °C ou 193 °C.
[0114] Em uma modalidade preferencial da presente invenção, o sistema de atomização, em particular o atomizador rotativo, é utilizado com uma velocidade de ponta de 65 a 95 m/s, de preferência de 70 a 90 m/s, e com uma temperatura de entrada do atomizador de 160 a 210 °C. Em uma modalidade adicional preferencial da presente invenção, o sistema de atomização é utilizado com uma velocidade de ponta de 65 a 95 m/s, de preferência de 70 a 90 m/s, e com uma temperatura de entrada do atomizador de 193 °C. Em uma modalidade adicional preferencial da presente invenção, o sistema de atomização é utilizado com uma velocidade de ponta de 65 a 95 m/s, preferencialmente de 70 a 90 m/s, e com uma temperatura de entrada do atomizador de 175 °C.
[0115] O gás usado para pulverizar com o bocal de dois fluídos é, preferencialmente, ar comprimido. Preferencialmente, o gás utilizado para a secagem é preferencialmente ar atmosférico filtrado. A razão de fluxo gás/líquido (Kg/Kg) é preferencialmente entre 1:1 e 1:4, preferencialmente de 1:1 a 1:3, e em particular, 1:2.
[0116] Ainda mais preferencialmente, o gás de secagem tem uma temperatura de entrada de pelo menos 150 °C, preferencialmente de pelo menos 160 °C, preferencialmente de pelo menos 170 °C, preferencialmente de pelo menos 175 °C, preferencialmente de pelo menos 180 °C, preferencialmente de pelo menos 190 °C e, mais preferencialmente, de pelo menos 193 °C ou 195 °C.
[0117] Preferencialmente, a composição contendo o componente proteico e lipídico é obtida após a atomização, de acordo com a presente invenção, como um pó atomizado que, preferencialmente, pode ser preenchido em recipientes apropriados. Assim, a presente composição está, em uma modalidade, sob a forma sólida, preferencialmente sob a forma atomizada, preferencialmente sob a forma de pó.
[0118] Em uma modalidade particularmente preferencial, outros componentes que já estão presentes sob a forma seca, tais como alguns minerais, vitaminas e oligossacarídeos não digeríveis, são misturados a seco na composição contendo o componente proteico e lipídico atomizada antes de serem preenchidos nos recipientes.
[0119] No entanto, a presente composição atomizada também pode estar sob a forma líquida, preferencialmente após a reconstituição da forma atomizada obtida em meio aquoso.
[0120] Vantajosamente, os maiores glóbulos lipídicos, que são preferencialmente revestidos por uma membrana de lipídios polares e, portanto, mais se parecem com o diâmetro e a composição dos glóbulos lipídicos do leite humano, também estão preservados após a atomização opcional, em particular após a subsequente reconstituição em meio aquoso. Dessa forma, após a reconstituição com água, a composição atomizada preparada pelo processo presente ainda apresenta essas características.
[0121] No caso de os ingredientes especificados na presente invenção que são adicionados à fase aquosa ou à fase lipídica serem sensíveis à(s) temperatura(s) ou condição/condições empregada(s) durante qualquer uma das etapas do processo de acordo com a presente invenção, eles também podem ser adicionados em um momento posterior do processo, como após a mistura e antes da atomização opcional, ou até mesmo após a atomização.
[0122] A presente invenção também se refere a uma composição contendo um componente proteico e um componente lipídico, que é líquida, compreendendo glóbulos lipídicos com um diâmetro de volume ponderado de pelo menos 1 m, e/ou que são glóbulos lipídicos, em que pelo menos 60%, preferencialmente pelo menos 65%, preferencialmente pelo menos 70% dos ditos glóbulos lipídicos têm um diâmetro de 2 a 12 m, preferencialmente de 3 a 11 m, preferencialmente de 3 a 5 m (% baseada em % de vol.). Além disso, os glóbulos lipídicos obtidos têm um diâmetro de volume ponderado de pelo menos 1 m, preferencialmente de pelo menos 2 m, mais preferencialmente de pelo menos 3 m, ainda mais preferencialmente de pelo menos 3,5 m, mais preferencialmente de cerca de 4 m, obteníveis e preferencialmente preparados de acordo com o processo da presente invenção. Preferencialmente, o diâmetro de volume ponderado deve ser menor que 20 m, preferencialmente menor que 15 m, mais preferencialmente menor que 10 m e, mais preferencialmente, menor que 8 m. Em particular, os glóbulos lipídicos da composição produzida com o processo de acordo com a presente invenção têm um diâmetro de volume ponderado de 1 a 20 m, preferencialmente de 1 a 15 m, preferencialmente de 2 a 12 m, preferencialmente de 7 a 12 m, preferencialmente de 1 a 10 m, preferencialmente de 2 a 8 m, mais preferencialmente de 3 a 8 m, mais preferencialmente de 4 a 8 m, particularmente de 4 a 8 m e, preferencialmente, de 4 a 5 m.
[0123] A presente invenção se refere também a uma composição contendo um componente proteico e um componente lipídico, preferencialmente atomizada, em que pelo menos 60%, preferencialmente pelo menos 65%, preferencialmente pelo menos 70%) (cada % com base no volume dos glóbulos lipídicos) tem um diâmetro de 2 a 12, preferencialmente de 3 a 11 e, de preferência, de 3 a 5 m.
[0124] Preferencialmente, os glóbulos lipídicos, também chamados de gotículas lipídicas, da composição, preferencialmente da composição atomizada, produzidos com um processo de acordo com a presente invenção, são glóbulos lipídicos, em que pelo menos 60%, preferencialmente pelo menos 65%, preferencialmente pelo menos 70% (cada um com base no volume dos glóbulos lipídicos) têm um diâmetro de 2 a 12 m, preferencialmente de 3 a 11, e preferencialmente de 3 a 5 m.
[0125] A presente invenção se refere também a uma composição contendo um componente proteico e um componente lipídico atomizada, compreendendo glóbulos lipídicos com um diâmetro de volume ponderado de pelo menos 1 m e/ou glóbulos lipídicos em que pelo menos 60% dos ditos glóbulos lipídicos têm um diâmetro de 2 a 12 m (% baseado em vol % de vol). A presente invenção também se refere a uma composição contendo um componente proteico e um componente lipídico atomizada compreendendo glóbulos lipídicos, com um diâmetro de volume ponderado de pelo menos 1 m, preferencialmente de pelo menos 2 m, mais preferencialmente de pelo menos 3 m, ainda mais preferencialmente de pelo menos 3,5 m, mais preferencialmente de cerca de 4 m, obteníveis e preferencialmente preparados de acordo com o processo da presente invenção. Preferencialmente, o diâmetro de volume ponderado deve ser menor que 20 m, preferencialmente menor que 15 m, mais preferencialmente menor que 10 m e, mais preferencialmente, menor que 8 m. Em particular, os glóbulos lipídicos atomizados da composição produzida com o processo de acordo com a presente invenção têm um diâmetro de volume ponderado de 1 a 20 m, preferencialmente de 1 a 15 m, de 2 a 12 m, preferencialmente de 7 a 12 m, preferencialmente de 1 a 10 m, preferencialmente de 2 a 8 m, mais preferencialmente de 3 a 8 m, mais preferencialmente de 4 a 8 m e, preferencialmente, de 4 a 5 m. As composições obtidas de acordo com os processos presentes exibem propriedades de pó melhoradas e uma melhor homogeneidade. Além disso, o teor de gordura e a distribuição de tamanho de partícula das presentes composições são bem controláveis. Verificou-se que a composição em pó obtida pelo presente processo tem boa estabilidade de tempo de armazenamento. O pó tinha uma excelente molhabilidade e propriedades de solubilidade após reconstituição com água, que foi melhorada em comparação com o pó da fórmula padrão com glóbulos lipídicos menores.
[0126] Preferencialmente, a composição contendo um componente proteico e um componente lipídico obtida após a mistura ou a composição contendo um componente proteico e um componente lipídico atomizada obtida após a atomização opcional preparada pelo processo de acordo com a presente invenção é uma composição nutricional ou farmacêutica, de preferência uma fórmula para lactentes ou uma fórmula de transição, ou um leite de crescimento. Dessa forma, preferencialmente, as composições são líquidas ou um pó adequado para fazer uma composição líquida após a reconstituição, com uma solução aquosa, preferencialmente água. Vantajosamente, o tamanho dos glóbulos lipídicos e o revestimento com lipídios polares, se houver, permanecem os mesmos após a atomização opcional e a subsequente reconstituição. Preferencialmente, a composição atomizada da presente invenção é reconstituída, preferencialmente com água, logo antes do consumo. Isso garantirá a estabilidade da emulsão, apesar de um pouco mais de formação de creme poder ocorrer devido aos maiores glóbulos lipídicos da presente composição. Uma pequena quantidade de formação de creme é benéfica, uma vez que ela também se assemelha às condições do aleitamento materno.
[0127] Dessa forma, a composição contendo um componente proteico e um componente lipídico ou a composição contendo um componente proteico e um componente lipídico atomizada de acordo com a presente invenção são preferencialmente administradas a um indivíduo humano com idade de no máximo 36 meses, preferencialmente de no máximo 18 meses, mais preferencialmente de no máximo 12 meses, e ainda mais preferencialmente de no máximo 6 meses. Em particular, as composições obtidas pelo presente processo são adequadas e preparadas para fornecer os requisitos nutricionais diários a um indivíduo humano com idade de no máximo 36 meses, particularmente um bebê com idade de no máximo 24 meses, ainda mais preferencialmente um bebê com idade de no máximo 18 meses, e mais preferencialmente com idade de no máximo 12 meses. Assim, a composição contendo um componente proteico e um componente lipídico ou a composição contendo um componente proteico e um componente lipídico atomizada é usada para alimentar um indivíduo humano. Vantajosamente, verificou-se que a administração de uma composição contendo grandes glóbulos lipídicos, preferencialmente revestidos com lipídios polares, previne ou reduz o risco de obesidade e melhora a composição corporal, ou seja, aumenta a massa corporal magra e diminui a massa gorda em um momento posterior na vida.
[0128] Após a atomização opcional, a composição da presente invenção está adequadamente sob a forma de pó, que pode ser preferencialmente reconstituída com água para formar um líquido. Em uma modalidade preferencial, é prevista a adição de um meio aquoso, preferencialmente água, à composição atomizada obtida de modo a obter uma composição atomizada reconstituída líquida ou semilíquida da presente invenção. Dessa forma, a presente invenção também se refere a uma composição líquida ou semilíquida reconstituída que compreende a composição atomizada obtida após a atomização, de acordo com o presente processo em meio aquoso.
[0129] Quando a composição atomizada está em uma forma líquida, o volume preferencial administrado em uma base diária encontra-se na faixa de cerca de 80 a 2500 mL, mais preferencialmente de cerca de 450 a 1000 mL por dia. Essas quantidades também são preferenciais para a composição contendo um componente proteico e um componente lipídico líquida.
[0130] Em uma outra modalidade preferencial da presente invenção, a presente composição atomizada sólida ou a composição líquida atomizada reconstituída, assim como a composição contendo um componente proteico e um componente lipídico líquida pode ser suplementada com pelo menos mais uma substância, em particular, com uma substância farmaceuticamente ou nutricionalmente eficaz, de modo a obter uma composição nutricional ou farmacêutica que compreende a presente composição líquida atomizada ou reconstituída.
[0131] Nesse documento e em suas reivindicações, o verbo "compreender" e suas conjugações é usado no seu sentido não limitante para dizer que todos os itens após a palavra estão incluídos, no entanto, itens que não sejam expressamente mencionados não são excluídos. Além disso, referência a um elemento pelo artigo indefinido "um" ou "uma" não exclui a possibilidade de que mais de um dos elementos está presente, a menos que o contexto claramente exija que haja um e apenas um dos elementos. O artigo indefinido "um" ou "uma", dessa forma, geralmente significa "pelo menos um".
[0132] Outras modalidades preferenciais da presente invenção são objeto das reivindicações abaixo.
[0133] A invenção é adicionalmente descrita através do exemplo a seguir e das figuras associadas.
[0134] AS figuras mostram o seguinte:
[0135] A Figura 1 mostra um fluxograma do presente processo, também descrito no exemplo, em que comp. é a abreviatura para componentes e os quadros com linhas sólidas representam a fase aquosa, os quadros com linhas duplas representam a fase lipídica e os quadros com as linhas em negrito representam a mistura, ou seja, a emulsão de ambas as fases,
[0136] A Figura 2 mostra um fluxograma de outra modalidade do presente processo usando a mesma representação como descrito para a Figura 1 acima, e
[0137] A figura 3 mostra a distribuição de tamanho de partícula de várias fórmulas para lactentes da presente invenção.Exemplo
[0138] Uma fórmula para lactentes foi preparada para ser um pó compreendendo, por Kg de produto final, cerca de 4800 Kcal, cerca de 247 g de lipídios, cerca de 540 g de carboidratos digeríveis, cerca de 41 g de oligossacarídeos não digeríveis e cerca de 97 g de proteínas. A composição foi preparada usando pó de soro de leite de manteiga enriquecido em fosfolípideos de leite, uma mistura de óleo vegetal (gordura), soro do leite em pó desmineralizado (proteína), lactose e oligossacarídeos não digeríveis. Também as vitaminas, minerais e elementos traço conhecidos na técnica foram usados.
[0139] A quantidade de pó de soro de leite de manteiga foi tal que 1,62% em peso dos fosfolipídios, com base nos lipídios totais, estavam presentes na composição final.
[0140] Uma fase aquosa, que compreende o leitelho em pó, proteínas e carboidratos de digeríveis, e os outros ingredientes, exceto a gordura e as vitaminas lipossolúveis, foi preparada como conhecido na técnica. O teor de matéria seca da fase aquosa ficou entre 30 e 48% em peso. A mistura foi aquecida até 50 °C.
[0141] Uma fase de gordura foi preparada conforme conhecido na técnica. A mistura de óleo vegetal também foi aquecida a 50 °C e adicionada à fase aquosa em uma razão p/p entre 15 a 30 e pré-misturada por agitação com um misturador de hélice Typhoon (consulte a figura 1). O teor de sólidos totais da mistura de fases lipídica e aquosa ficou entre 40 e 60% em peso.
[0142] A pré-emulsão obtida após a etapa de pré- mistura compreende após a pré-mistura durante dez minutos, glóbulos lipídicos com um modo de diâmetro baseado no volume de 15,97 m e, após pré-misturar durante uma hora, os glóbulos lipídicos com um modo de diâmetro baseado no volume de 15,82 m.
[0143] A pré-emulsão foi alimentada em um misturador estático (Primix, PMS4-6-316L-SAN) com um compartimento tipo tubo, com um comprimento de 100 mm. O compartimento do misturador estático tinha um comprimento de 100 mm e um diâmetro de 4 mm. A fase aquosa e a fase de gordura foram completamente misturadas por bombeamento da mistura pré- misturada através do misturador estático com diferentes fluxos, para emulsionar a fase lipídica na fase aquosa.
[0144] A tabela abaixo indica a pressão aplicada na entrada do compartimento e a queda de pressão alcançada durante o fluxo através do misturador estático, e que foi determinada pela medição e subtração da pressão na saída.
[0145] Com base na tabela, fica evidente que a emulsão finalmente obtida sai do misturador estático sem qualquer pressão.
[0146] Na tabela, o fluxo empregado através do misturador estático também é mostrado.
Figure img0001
Figure img0002
[0147] O tamanho dos glóbulos lipídicos na emulsão final foi medido com um Mastersizer 2000 (Malvern Instruments, Malvern, UK). O diâmetro volumétrico depende do fluxo através do misturador estático.
[0148] A figura 3 mostra a distribuição de tamanho de partícula de várias amostras de uma fórmula para lactentes obtida durante a produção, empregando o presente processo. Durante o processo de produção, 3 amostras diferentes foram tomadas para analisar a distribuição de tamanho.
[0149] É mostrado que os glóbulos lipídicos têm um diâmetro baseado em volume que varia de 7 a 12 m, que depende do fluxo e têm uma distribuição de tamanho relativamente restrita.
[0150] Sem se ater à teoria, é como se a alta queda de pressão alcançada resultasse no tamanho particularmente preferencial dos glóbulos lipídicos.
[0151] Quanto maior for a vazão, menores serão os glóbulos lipídicos. Assim, o controle específico e a adaptação da pressão utilizada para o misturador estático possibilitam uma previsão orientada e controlada do tamanho de partícula dos glóbulos lipídicos de tamanho desejado.
[0152] Neste exemplo, os glóbulos lipídicos obtidos após a mistura na etapa c) não foram atomizados. No entanto, como é evidente a partir da Figura 2, o processo do presente exemplo pode ser adicionalmente ampliado para submeter a emulsão obtida a uma etapa de atomização.

Claims (17)

1. Processo para preparar uma composição contendo um componente proteico e lipídico que é uma fórmula infantil ou de transição, ou um leite de crescimento e que compreende glóbulos lipídicos, caracterizado pelo fato de compreender as etapas de:a) fornecer uma fase aquosa com um teor de matéria seca de 10 a 60% em peso (com base no peso total da fase aquosa), que compreende um ou mais componentes proteico,b) fornecer uma fase líquida lipídica, que compreende um ou mais lipídios ec) misturar a fase lipídica com a fase aquosa em uma razão de 5 a 50% (p/p) usando um misturador estático, de modo a obter uma composição contendo um componente proteico e lipídico que compreende glóbulos lipídicos, em que os glóbulos lipídicos possuem um diâmetro de volume ponderado menor que 15 μm.
2. Processo, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a fase líquida lipídica fornecida na etapa b) é pré-misturada com a fase aquosa fornecida na etapa a) antes da etapa de mistura c).
3. Processo, de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizado pelo fato de que o misturador estático exerce uma baixa força de cisalhamento durante a mistura.
4. Processo, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 3, caracterizado pelo fato de que os glóbulos lipídicos têm um diâmetro de volume ponderado de 1,0 μm ou maior e/ou em que 60% a 100% dos ditos glóbulos lipídicos têm um diâmetro de 2 a 12 μm (% baseada em % de vol).
5. Processo, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 4, caracterizado pelo fato de que o componente proteico é selecionado do grupo consistindo em leite desnatado, soro do leite, proteína do soro do leite, isolado de proteína do soro do leite, hidrolisado de proteína do soro do leite, caseína, hidrolisado de caseína e proteína de soja.
6. Processo, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 5, caracterizado pelo fato de que a fase aquosa compreende um componente adicional selecionado do grupo consistindo em carboidratos digeríveis, preferencialmente lactose, carboidratos não digeríveis, vitaminas e minerais.
7. Processo, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 6, caracterizado pelo fato de que o misturador estático usado na etapa c) é configurado e opera de modo a atingir uma queda de pressão de 2 a 30 bar (2 x 105 a 3 x 106 N/m2) entre a entrada e a saída do misturador estático.
8. Processo, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 7, caracterizado pelo fato de que o compartimento do misturador estático usado na etapa c) é de forma cilíndrica circular e tem um comprimento de 80 a 150 mm e um diâmetro de 2 a 10 mm.
9. Processo, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 8, caracterizado pelo fato de que o misturador estático usado na etapa c) é operado com uma vazão de 1,5 a 8 L/min.
10. Processo, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 9, caracterizado pelo fato de que a composição contendo um componente proteico e lipídico obtida na etapa c) é obtida sob baixa pressão, preferencialmente de no máximo 10 bar (1 x 106 N/m2).
11. Processo, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 10, caracterizado pelo fato de que a fase aquosa é fornecida com um teor de matéria seca de 30 a 50% em peso (com base no peso total da fase aquosa).
12. Processo, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 11, caracterizado pelo fato de que, após a etapa a) e antes da etapa c), a fase aquosa é esterilizada ou pasteurizada.
13. Processo, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 12, caracterizado pelo fato de que a composição contendo um componente proteico e lipídico obtida na etapa c) é reaquecida até 75 a 85°C.
14. Processo, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 13, caracterizado pelo fato de que a fase aquosa, a fase lipídica ou as fases aquosa e lipídica compreendem lipídios polares, em particular fosfolipídios em uma quantidade de 0,5 a 20% em peso (com base nos lipídios totais da composição).
15. Processo, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 14, caracterizado pelo fato de que a composição contendo um componente proteico e um componente lipídico obtida na etapa c) é atomizada com um sistema de atomização que utiliza um bico de dois fluidos ou um atomizador rotativo, de modo a obter uma composição contendo um componente proteico e lipídico atomizada que compreende glóbulos lipídicos.
16. Processo, de acordo com a reivindicação 15, caracterizado pelo fato de que a pressão usada para atomização é de no máximo 10 bar (1 x 106 N/m2), se for usado um bico de dois fluidos.
17. Processo, de acordo com a reivindicação 15 ou 16, caracterizado pelo fato de que a temperatura de entrada para o gás de secagem usado para a atomização é de 150°C ou maior.
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