BR112017004121B1

BR112017004121B1 - Método de preparação de tabletes de leite sólido prensado e sistema modular para realizar o método

Info

Publication number: BR112017004121B1
Application number: BR112017004121-9A
Authority: BR
Inventors: Valérie Elvira Suzanne Chaurin; Maarten VALK; Martijn Johannes Van Der Hoeven; Gerardus Johannes Coenen
Original assignee: N.V. Nutricia; Eurotab Innovation
Priority date: 2014-08-29
Filing date: 2015-08-31
Publication date: 2022-05-10
Also published as: RU2017110258A3; EP3185690A1; EP3185690B1; US20170251686A1; RU2717488C2; WO2016032320A1; DK3185690T3; BR112017004121A2; CN106998720A; WO2016032337A1; NZ729599A; RU2017110258A

Abstract

MÉTODO DE PREPARAÇÃO DE TABLETES DE LEITE SÓLIDO PRENSADO, TABLETE, TABLETE DE LEITE SÓLIDO PRENSADO, E SISTEMA MODULAR PARA REALIZAR UM MÉTODO. A presente invenção pertence ao campo da nutrição e se refere a tabletes de leite sólido prensado, um método para produzi-los e um sistema modular para realizar o dito método. O método de preparação de tabletes de leite sólido prensado compreende as seguintes etapas: (a) prensagem de leite em pó para obtenção de unidades de leite sólido prensado com uma resistência mecânica entre 10 kPa e 300 kPa, (b) umidificação das unidades de leite sólido prensado pela exposição das ditas unidades ao ar úmido dentro de uma câmara de umidificação tendo uma umidade relativa maior que 95% e uma temperatura entre 60 e 90 °C, em que o ar úmido compreende vapor dágua condensado, e (c) secagem das unidades de leite sólido prensado e umidificado para obtenção de tabletes de leite sólido prensado. Os tabletes obtidos por este método têm uma resistência mecânica entre 20 kPa e 1000 kPa, uma estrutura de núcleo/casca, em que a casca compreende ou consiste em partículas de leite que são solidificadas e fundidas em planos paralelos e perpendiculares em relação à superfície do tablete, e uma (...).

Description

CAMPO DA INVENÇÃO

[001] A presente invenção pertence ao campo da nutrição e se refere a tabletes de leite sólido prensado, um método para produzi-los e um sistema modular para realizar o dito método. Mais particularmente, a presente revelação se refere a tabletes de leite sólido prensado para a alimentação de bebês. Tipicamente, os tabletes de leite sólido compreendem composições nutricionais à base de leite seco selecionadas de fórmulas infantis, leite de transição, leite de crescimento ou similares.

HISTÓRICO DA INVENÇÃO

[002] Há uma demanda constante na indústria alimentícia para aumentar a conveniência de produtos alimentícios. Em particular, produtos que contêm leite precisam de cuidado especial para impedir a deterioração microbiana precoce. Desde muito tempo as formulações infantis à base de leite são produzidas na forma de pós secos, visto que tais produtos secos permanecem com boa qualidade por períodos muito mais longos em comparação a produtos lácteos em forma líquida. O leite em pó, entretanto, não é muito conveniente visto que um dispositivo de medição de algum tipo é necessário para medir a dose correta quando se dissolve o pó para obter um líquido pronto para beber.

[003] Para resolver o problema de dosagem, propôs-se a utilização de tabletes de leite sólido, os quais são preparados por meio da compactação ou prensagem do leite em pó. Tabletes de leite sólido geralmente são fornecidos ou descritos como cubos, pastilhas, esferas ou pílulas e podem apresentar qualquer forma ou formato adequado, como formato retangular, quadrado ou circular. A quantidade de leite em pó seco por tablete de leite sólido pode ser selecionada de tal modo que, após ser reconstituído em uma quantidade predeterminada de água por unidade de leite sólido, obtém-se um líquido pronto para beber que contém uma quantidade de macro e micronutrientes, vitaminas e minerais, conforme o desejado.

[004] Fatores a serem considerados na fabricação de tabletes de leite sólido que também atendam às demandas do consumidor incluem a dureza do tablete (tanto durante quanto após o processamento), friabilidade, propriedades de reconstituição e solubilidade. É de importância primordial uma rigidez suficiente para fins de processamento e manuseio na fábrica e para permitir o transporte seguro das unidades de leite sólido. Além disso, para cumprir as demandas do consumidor, as unidades de leite sólido devem se reconstituir suficientemente bem em um meio líquido e ter boa solubilidade. Ainda, as unidades de leite sólido devem ter prazo de validade suficiente.

[005] Os documentos WO2006/004190 A1 e WO2007/077970 A1 descrevem tabletes de leite sólido, estando o volume destes entre 1 cm3 e 50 cm3, tendo uma porosidade de 30% a 60%, um teor de gordura maior ou igual 5% em peso, um teor de água entre 1% e 4% em peso. Eles também descrevem um método de produção dos ditos tabletes, compreendendo determinadas etapas de prensagem, umidificação e secagem. Cada uma das três etapas do dito método tendo uma duração significativa; a duração total do processo é longa e, consequentemente, não possibilita a obtenção de uma taxa de produção satisfatória.

[006] O documento WO2010/073724 descreve um tipo alternativo de leite sólido, produzido de acordo com um método que compreende as mesmas três etapas de moldagem por compactação, umidificação e secagem que inclui uma etapa de classificação adicional.

[007] O documento FR 2 970 400 descreve um método de fabricação de leite compreendendo as etapas de compressão do leite em pó a uma velocidade de compressão entre 110 e 200 mm/s para obter uma unidade sólida, umedecendo a unidade sólida com uma quantidade de água entre 0,1 e 8 mg/cm2 da área de superfície da unidade sólida e depois secar a unidade sólida. O documento WO 2011/158480 também descreve um método para a fabricação de leite sólido compreendendo as etapas de compressão do leite em pó para obter leite em pó sólido comprimido, umidificação do leite em pó comprimido para obter leite em pó comprimido umidificado e secagem do leite em pó comprimido umidificado para obter a leite sólido.

[008] O documento EP1048216 revela ainda um método alternativo em que o pó é umidificado e agregado antes da etapa de prensagem. Isto tem inúmeras implicações negativas, incluindo o fato de que o pó não terá mais fluidez livre, o que dificulta o abastecimento da máquina que fabrica os tabletes e, ainda, será muito mais difícil secar o tablete prensado, uma vez que o interior do tablete ainda está úmido e secará muito mais lentamente, o que resulta em um risco inaceitável de crescimento microbiano.

[009] Ao processar leite em pó ou pós lácteos em tabletes, é importante que a capacidade de processamento seja suficientemente elevada. Por exemplo, ao produzir fórmulas infantis, uma capacidade de várias toneladas de fórmulas infantis compactadas por dia deve ser viável. Se o peso médio de um tablete é de aproximadamente 4 a 5 gramas, 200.000 tabletes contabilizam aproximadamente 1 tonelada de pó prensado. Por exemplo, uma velocidade de prensagem de 750 tabletes por minutos resultará em uma velocidade de produção de aproximadamente 4,5 horas por tonelada de pó. Portanto, um processo de alta velocidade é necessário. Nenhum dos documentos WO2007/077970, WO2010/073724 e EP1048216 revela um método para a fabricação de leite sólido com rendimento elevado o suficiente.

[0010] O documento WO2012/099472 revela um método para produzir tabletes de leite sólido com o qual números elevados de tabletes podem ser produzidos por unidade de tempo. Ele revela um método que compreende uma etapa de prensagem, de umidificação e de secagem. Na etapa de umidificação, água é pulverizada na superfície externa da dita unidade de leite sólido e prensado; a duração desta etapa é de menos de 1 segundo. Como resultado, são obtidos tabletes de leite sólido que possuem uma estrutura de crosta/núcleo definida.

[0011] Não obstante o corpo existente da técnica anterior e os tabletes de leite sólido disponíveis, continua a haver uma necessidade para a obtenção de unidades de leite sólido aprimoradas que melhor atendam às demandas dos consumidores

SUMÁRIO DA INVENÇÃO

[0012] É um objetivo da presente invenção prover tabletes de leite sólido com propriedades melhoradas, em especial propriedades que incluem friabilidade, prazo de validade, resistência mecânica e/ou aspectos de qualidade sensorial. Mais especificamente, é um objetivo da presente invenção prover tabletes de leite sólido que apresentam uma combinação dessas propriedades melhoradas enquanto as propriedades de reconstituição permanecem em um nível acima do que é aceitável para o público-alvo que precisa preparar uma composição nutricional líquida instantânea.

[0013] Além disso, é um objetivo da presente invenção prover um método para produzir os ditos tabletes de leite sólido, em que o método permite a operação em alta capacidade produtiva e em velocidades tão altas que os tabletes de leite sólido individuais são submetidos às etapas de processamento da invenção por não mais do que dez minutos, preferivelmente não mais do que cinco minutos ou até menos. As vantagens do processamento rápido de partículas de leite em tabletes de leite sólido individuais incluem, entre outras, uma menor probabilidade de ocorrência de contaminação microbiana, risco reduzido de crescimento microbiano e deterioração de produto, bem como descoloração reduzida ou substancialmente ausente de partículas de leite seco que são utilizadas na preparação dos tabletes de leite sólido e durante esta. Outra vantagem dos tempos menores de processamento é que a qualidade dos tabletes de leite sólido permanece em um nível suficientemente alto, uma vez que a manipulação dos tabletes individuais é minimizada.

[0014] Também é um objetivo da presente invenção prover um método de preparação de tablete de leite sólido em que os tempos de umidificação são mantidos dentro de uma fração de um minuto em vez de minutos para reduzir as chances de ocorrência de contaminação microbiana e/ou deterioração.

[0015] Esse ou outros objetivos, no todo ou em parte, é/são alcançados pela presente invenção de acordo com as reivindicações anexas.

[0016] Mais especificamente, a presente invenção se refere a um método de preparação de tabletes de leite sólido prensado, compreendendo as etapas de: a) prensagem do leite em pó para obter unidades de leite sólido prensado com uma resistência mecânica entre 10 kPa e 300 kPa, b) umidificação das unidades de leite sólido prensado pela exposição das ditas unidades ao ar úmido dentro de uma câmara de umidificação tendo uma umidade relativa maior que 95% e uma temperatura entre 60 e 90 °C, em que o ar úmido compreende gotas de água condensada, em que o tempo de exposição das unidades de leite sólido na câmara de umidificação é menor que 5 segundos, e c) secagem das unidades de leite umidificadas para obtenção de tabletes de leite sólido prensado.

[0017] Preferivelmente, o tempo de exposição durante o qual as unidades de leite sólido são expostas às condições prevalentes na câmara de umidificação é entre 1 e 4 segundos.

[0018] Preferivelmente, na etapa b), as unidades de leite sólido absorvem uma quantidade de água na faixa de 0,3 a 4 mg de água por cm2 de área de superfície da unidade de leite sólido, preferivelmente de 0,5 mg a 3 mg por cm2, mais preferivelmente de 0,7 mg a 2,0 mg/cm2.

[0019] Preferivelmente, na etapa b), ar úmido tendo uma umidade relativa de 99% ou 100%, e compreendendo vapor d’água condensado, é injetado ou transportado para dentro de uma câmara de umidificação.

[0020] Preferivelmente, as unidades de leite sólido prensado têm uma temperatura entre 4 e 30 °C, preferivelmente entre 10 e 25 °C na entrada da câmara de umidificação na etapa b). Utilizando unidades de leite sólido com uma temperatura bem abaixo da temperatura selecionada na qual a câmara de umidificação é operada auxilia na condensação da água na superfície da unidade de leite sólido.

[0021] Além disso, tabletes de leite sólido prensado obteníveis pelo método da presente invenção são aqui descritos. Os tabletes de leite sólido prensado obteníveis pelo método da presente invenção têm preferivelmente as seguintes propriedades: uma estrutura de núcleo/casca, em que a casca preferivelmente tem uma espessura média entre 150 μm e 1500 μm e a espessura da casca preferivelmente corresponde a pelo menos duas fileiras de partículas de espessura; uma friabilidade menor que 5%, conforme determinada pelo método de teste de friabilidade aqui mencionado; uma porosidade de superfície entre 6 e 22%, conforme determinada pelo método de teste aqui mencionado; um índice branco-amarelo YI E313 abaixo de 40 e/ou uma resistência mecânica entre 20 kPa e 1000 kPa.

[0022] Os tabletes de leite sólido têm como objetivo ser um substituto da fórmula de leite seca (para bebê) e, assim, são destinados e projetados para serem absorvidos e dissolvidos em um líquido, preferivelmente água quente, antes do consumo. Os tabletes de leite sólido não devem ser utilizados como tabletes mastigáveis e não devem ser reconstituídos ou dissolvidos na cavidade oral de um indivíduo. A etapa de reconstituição em uma fase líquida, portanto, deve ser incluída na preparação antes do início do consumo.

[0023] Se refere a tabletes de leite sólido prensado tendo uma estrutura de núcleo/casca, em que a casca preferivelmente tem uma espessura média entre 150 μm e 1500 μm e em que os tabletes têm uma friabilidade menor que 5%, conforme determinada pelo método de teste de friabilidade aqui mencionado. A casca preferivelmente tem uma espessura que corresponde a pelo menos duas fileiras de partículas de espessura.

[0024] Se refere a tabletes de leite sólido prensado tendo um índice branco-amarelo YI E313 abaixo de 40, mais preferivelmente abaixo de 35, mais preferivelmente ainda entre 15 e 35 e tem uma friabilidade menor que 5%, conforme determinada pelo método de teste de friabilidade aqui mencionado.

[0025] Se refere a tabletes de leite sólido prensado tendo uma estrutura de núcleo/casca, em que a casca preferivelmente tem uma espessura média entre 150 μm e 1500 μm e em que os tabletes têm uma porosidade de superfície entre 6 e 22%, conforme determinado pelo método de teste aqui mencionado. A casca preferivelmente tem uma espessura que corresponde a pelo menos duas fileiras de partículas de espessura.

[0026] Se refere a tabletes de leite sólido prensado tendo um Índice branco-amarelo YI E313 abaixo de 40, mais preferivelmente abaixo de 35, mais preferivelmente ainda entre 15 e 35 e tem uma friabilidade menor que 5%, conforme determinada pelo método de teste de friabilidade aqui mencionado.

[0027] Os tabletes de leite sólido preferencialmente têm uma resistência mecânica entre 20 kPa e 1000 kPa, mais preferivelmente entre 40 kPa e 800 kPa, ainda mais preferivelmente entre 60 e 700 kPa, mais preferivelmente ainda entre 80 e 600 kPa.

[0028] Em uma realização preferida, os tabletes de leite sólido prensado ou diretamente obtidos pelo método da presente invenção são prontos para o uso, o que significa que podem ser reconstituídos em um líquido aquoso, por exemplo, água. Preferivelmente, nenhuma etapa de processamento adicional é necessária nos tabletes de leite sólido prensado que, por exemplo, mudaria a integridade dos tabletes obtidos, o aspecto físico destes ou suas propriedades organolépticas. Em uma realização preferida, os tabletes de leite sólido prensado estão prontos para o uso e são acondicionados de modo que possam ser transportados e comercializados ao consumidor.

[0029] A presente invenção também se refere a um método de produção de tabletes de leite sólido prensado, em que é incluída uma etapa de exposição de unidades de leite sólido ao ar úmido dentro de uma câmara de umidificação tendo uma umidade relativa maior que 95% e uma temperatura entre 60 e 90 °C, em que o ar úmido compreende gotas de água condensada, em que o tempo de exposição das unidades de leite sólido na câmara de umidificação é menor que 5 segundos.

[0030] Foi agora surpreendentemente descoberto que o método da presente invenção permite fabricar, com uma alta capacidade e sob condições que impedem ao máximo possível a contaminação microbiana, tabletes de leite sólido prensado que têm dureza/resistência mecânica altas o suficiente após a compactação, porém antes da secagem, o que permite o manuseio mais fácil com queda de qualidade minimizada durante a fabricação, ao passo que as ditas unidades têm uma alta dureza/resistência mecânica preferida em sua forma pronta para o uso. Isto permite o transporte seguro desses tabletes de leite sólido desde as unidades fabris e de manipulação até, por fim, o consumidor em uma condição qualitativa satisfatória. Isto também reduz a necessidade de se tomar medidas de precaução que podem de outra forma ser necessárias para impedir a quebra das unidades sólidas durante o transporte, por exemplo, o uso de elementos de amortecimento ou acondicionamento destes em embalagens herméticas a vácuo para proteção. Além disso, as ditas unidades apresentam excelente comportamento de reconstituição, atendendo assim as demandas do consumidor, por exemplo, a expectativa de poder obter uma composição líquida nutricional para alimentação de bebês com pouca ou nenhuma formação de grumos, o que permite a fácil passagem através do bico de uma mamadeira. Também, os ditos tabletes mantêm essas propriedades de reconstituição durante períodos prolongados. RELAÇÃO DAS REALIZAÇÕES PREFERIDAS 1. Um método de preparação de tabletes de leite sólido prensado, compreendendo as etapas de: a) prensagem de leite em pó para obtenção de unidades de leite sólido prensado com uma resistência mecânica entre 10 kPa e 300 kPa, b) umidificação das unidades de leite sólido prensado pela exposição das ditas unidades ao ar úmido dentro de uma câmara de umidificação tendo uma umidade relativa maior que 95% e uma temperatura entre 60 e 90 °C, em que o ar úmido compreende gotas de água condensada, em que o tempo de exposição das unidades de leite sólido na câmara de umidificação é menor que 5 segundos, e c) secagem das unidades de leite sólido prensado e umidificado para obtenção de tabletes de leite sólido prensado. 2. O método de acordo com o item 1, em que a razão de compactação das unidades de leite sólido prensado obtidas na etapa a) fica entre 0,30 e 0,65, preferivelmente entre 0,40 e 0,62, mais preferivelmente entre 0,47 e 0,60. 3. O método de acordo com o item 1 e/ou 2, em que o leite em pó compreende partículas tendo um tamanho médio compreendido entre 30 μm e 700 μm, preferivelmente compreendido entre 60 μm e 400 μm, mais preferivelmente compreendido entre 75 μm e 300 μm. 4. O método de acordo com qualquer um dos itens de 1 a 3, em que as unidades de leite sólido prensado têm uma área de superfície total entre 10 e 50 cm2, preferivelmente entre 15 e 40 cm2, mais preferivelmente entre 18 e 35 cm2, mais preferivelmente ainda entre 20 e 25 cm2. 5. O método de acordo com qualquer um dos itens de 1 a 4, em que as unidades de leite sólido têm um peso total entre 1 e 10 gramas, preferivelmente entre 2 e 8 gramas, mais preferivelmente entre 4 e 6 gramas ou de cerca de 5 gramas. 6. O método de acordo com qualquer um dos itens de 1 a 5, em que as unidades de leite sólido prensado têm uma temperatura entre 4 e 30 °C, preferivelmente entre 10 e 25 °C na entrada da câmara de umidificação na etapa b). 7. O método de acordo com qualquer um dos itens de 1 a 6, em que o tempo de exposição na câmara de umidificação é menor que 5 segundos, preferivelmente entre 1 e 4 segundos. 8. O método de acordo com qualquer um dos itens de 1 a 7, em que a câmara de umidificação é provida de ar úmido que é gerado pela fervura ou manutenção da água em uma temperatura que é elevada em relação à temperatura na qual as unidades de leite sólido estão expostas na câmara de umidificação para permitir que ocorra a condensação do vapor d’água. 9. O método de acordo com qualquer um dos itens de 1 a 8, em que a câmara de umidificação é provida de ar que é gerado pela fervura ou manutenção da água em uma temperatura que é pelo menos 50 °C maior do que a temperatura na câmara de umidificação na qual as unidades sólidas prensadas ficam expostas para permitir que ocorra a condensação do vapor d’água. 10. O método de acordo com qualquer um dos itens de 1 a 9, em que, na etapa b), as unidades de leite sólido absorvem uma quantidade de água na faixa de 0,3 a 4 mg de água por cm2 de área de superfície da unidade de leite sólido, preferivelmente de 0,5 mg a 3 mg por cm2, mais preferivelmente de 0,7 mg a 2,0 mg/cm2. 11. O método de acordo com qualquer um dos itens de 1 a 10, em que, na etapa b), as unidades de leite sólido absorvem uma quantidade de água na faixa de 0,10 a 2,0% em peso, preferivelmente de 0,2 a 1,50% em peso, mais preferivelmente de 0,25 a 1,25% em peso, mais preferivelmente ainda de 0,25 a 0,45% em peso durante a umidificação. 12. O método de acordo com qualquer um dos itens de 1 a 11, em que, na etapa b), as unidades de leite sólido são transportadas através da câmara de umidificação. 13. O método de acordo com qualquer um dos itens de 1 a 12, em que a etapa de secagem é realizada por radiação infravermelha. 14. O método de acordo com qualquer um dos itens de 1 a 13, em que a etapa de secagem resulta em um nível de umidade do tablete de leite sólido que fica em uma faixa de cerca de +/- 0,2% do nível inicial de umidade do leite em pó. 15. O método de acordo com qualquer um dos itens de 1 a 14, em que, após a secagem, uma etapa de embalagem é incluída, na qual os tabletes de leite sólido são acondicionados em uma embalagem lacrada, preferivelmente uma embalagem lacrada compreendendo um gás de substituição, por exemplo, nitrogênio e/ou dióxido de carbono. 16. O método de acordo com qualquer um dos itens de 1 a 15, em que, na etapa b), as unidades de leite sólido absorvem uma quantidade de água na faixa de 5 a 100 mg de água por unidade, preferivelmente de 10 a 75 mg por unidade, mais preferivelmente de 15 a 55 mg por unidade. 17. O método de acordo com qualquer um dos itens de 1 a 16, em que a etapa de secagem segue a etapa de umidificação em menos de 5 minutos, preferivelmente em menos de 1 minuto, mais preferivelmente em menos de 30 segundos, mais preferivelmente em menos de 5 segundos. 18. O método de acordo com qualquer um dos itens de 1 a 17, em que a secagem na etapa c) ocorre por menos de 5 minutos, preferivelmente menos de 2 minutos, mais preferivelmente o tempo de secagem fica entre 10 e 60 segundos. 19. O método de acordo com qualquer um dos itens de 1 a 18, em que, após a etapa de secagem, uma etapa de resfriamento é incluída, durante a qual o tablete de leite sólido é resfriado até uma temperatura abaixo de 30 °C, preferivelmente até uma temperatura entre 0 °C e 30 °C, mais preferivelmente ainda entre 15 °C e 25 °C. 20. O método de acordo com qualquer um dos itens de 1 a 19, em que os tabletes de leite sólido obtidos têm uma friabilidade menor que 5%. 21. O método de acordo com qualquer um dos itens de 1 a 20, em que o leite em pó utilizado na etapa a) é ou compreende uma fórmula de leite em pó para bebês. 22. Sistema modular para realizar o método, de acordo com os itens 1-21, compreendendo: - um dispositivo para prensar o leite em pó para obtenção de unidades de leite sólido prensado com uma resistência mecânica entre 10 kPa e 300 kPa, - um sistema de umidificação que inclui uma câmara de umidificação para umidificação das unidades de leite sólido prensado e meios para produzir um ambiente úmido na câmara de umidificação, o dito ambiente compreendendo uma umidade relativa maior que 95%, uma temperatura entre 60 e 90 °C e gotas de água condensada, para obter unidades de leite sólido prensado prensadas umidificadas, - um dispositivo de secagem para a secagem das unidades de leite sólido prensado e umidificado, e - meios para transportar ou prover unidades de leite sólido desde o dispositivo de compressão até o sistema de umidificação e, subsequentemente, até o dispositivo de secagem para a secagem. 23. Sistema modular, de acordo com o item 22, em que a câmara de umidificação e os meios para produzir o ambiente úmido, preferivelmente um dispositivo de ebulição de água, estão em conexão fluida permitindo que ar úmido seja passado dos ditos meios para a câmara de umidificação. 24. Sistema modular, de acordo com o item 22 ou 23, compreendendo um dispositivo de embalagem para embalagem dos tabletes de leite sólido em uma embalagem lacrada, preferivelmente em uma embalagem lacrada compreendendo um gás de substituição, por exemplo, nitrogênio e/ou dióxido de carbono. 25. Sistema modular, de acordo com quaisquer dos itens 22-24, em que o sistema modular é colocado em um ambiente de altos cuidados ou zona de altos cuidados. 26. Sistema modular, de acordo com quaisquer dos itens 22-25, em que unidades de leite sólido são transportadas para e através da câmara de umidificação, preferivelmente utilizando uma esteira transportadora. 27. Sistema modular, de acordo com quaisquer dos itens 22-26, em que o dispositivo de secagem compreende lâmpadas infravermelhas para obter uma temperatura de secagem entre 90 e 180 °C.

DESCRIÇÃO DETALHADA DA INVENÇÃO MÉTODO DE PRODUÇÃO DE UNIDADES DE LEITO SÓLIDO PRENSADO

[0031] A presente invenção se refere a um método para preparar tabletes de leite sólido prensado, compreendendo as etapas de, a) prensagem de partículas de leite seco para obtenção de uma unidade de leite sólido prensado com uma resistência mecânica entre 10 kPa e 300 kPa, b) umidificação das unidades de leite sólido prensado pela exposição das ditas unidades em uma câmara de umidificação para umedecer ar tendo uma umidade relativa maior que 95% e uma temperatura entre 60 e 90 °C, em que o ar úmido compreende vapor d’água condensado, e c) secagem das unidades de leite umidificadas para obtenção dos tabletes de leite sólido prensado.

ETAPA DE PRENSAGEM A)

[0032] A etapa a) compreende prensagem de partículas de leite seco para obtenção de uma unidade de leite sólido prensado com uma resistência mecânica entre 10 kPa e 300 kPa, preferivelmente, entre 20 e 200 kPa, mais preferivelmente entre 25 e 150 kPa. Mais preferivelmente, a dita resistência mecânica está entre 25 e 125 kPa.

[0033] Durante a etapa de prensagem, o leite em pó é prensado para obtenção de uma unidade de leite sólido prensado. A velocidade de prensagem está preferivelmente compreendida entre 110 mm/s e 200 mm/s e mais preferivelmente entre 125 mm/s e 170 mm/s.

[0034] A prensagem é realizada vantajosamente em uma razão de compactação entre 0,40 e 0,65 e em uma pressão de compactação entre 1 e 40 MPa, preferivelmente, entre 1 e 20MPa, mais preferivelmente, entre 1 e 10 MPa ou entre 1 e 6 MPa. De maneira alternativa, a etapa a) da presente invenção é denominada como prensagem de partículas de leite seco em uma razão de compactação entre 0,40 e 0,65 e/ou em uma pressão de compactação entre 1 e 40 MPa, para obtenção preferivelmente de uma unidade de leite sólido prensado com uma resistência mecânica entre 10 kPa e 300 kPa.

[0035] Preferivelmente, a razão de compactação das unidades de leite sólido prensado obtida na etapa a) está entre 0,40 e 0,65, mais preferivelmente, entre 0,47 e 0,62, ainda mais preferivelmente entre 0,50 e 0,60. Essas razões de compactação tornam possível obter tabletes de leite sólido que têm propriedades de solubilidade e reconstituição adequadas ao fazer uma fórmula (para bebês) líquida pronta para alimentação. De maneira mais vantajosa, unidades de leite sólido tendo uma razão de compactação entre 0,50 e 0,58 podem ser sujeitas de uma variação de absorção de água mais ampla do que leites sólidos tendo uma razão de compactação maior, por exemplo, de 0,60. Nestas razões de compactação mais elevadas, a dureza dos tabletes de leite sólido pode se tornar inadequadamente alta, com isso, comprometendo as propriedades de reconstituição, quando for permitido que se assuma níveis maiores de umidade pelas unidades de leite sólido durante a umidificação.

[0036] De maneira vantajosa, unidades de leite sólido tendo a razão de compactação e resistência mecânica indicadas têm uma estrutura preferida porosa, aberta que permite que o ar úmido, conforme aqui mencionado, (isto é, com alta umidade relativa e vapor d’água condensado) penetre nas unidades de leite sólido em uma determinada medida dentro de tempos de umidificação curtos. Isso ajuda a produzir tabletes de leite sólido tendo uma estrutura de casca que é mais homogênea e tabletes que são menos friáveis do que, por exemplo, tabletes que foram umidificados ao aplicar um spray.

[0037] De um ponto de vista de conveniência ao consumidor, é preferido fazer tabletes de leite sólido que possam ser utilizados como um substituto completo à nutrição (para bebês) em pós. Preferivelmente, os tabletes de leite sólido são formados de modo que cada tablete corresponda a uma colher de nutrição (para bebês) em pó. Para conseguir isso, é preferido que os tabletes de leite sólido tenham o mesmo valor nutricional que uma colher do pó nutricional que é utilizado para fazer o tablete de leite sólido. Levando-se em consideração o processo de prensagem da invenção, o peso total dos tabletes está preferivelmente entre 1 e 15 gramas, preferivelmente entre 2 e 10 gramas, mais preferivelmente entre 3 e 8 gramas, mais preferivelmente 4 e 6 gramas. Assim, uma quantidade correspondente de leite em pó é utilizada na etapa de prensagem para a preparação dos tabletes de leite sólido da presente invenção.

[0038] O volume total das unidades de leite sólido que se obtém pela etapa a) pode estar entre 2 e 30 cm3, preferivelmente, entre 4 e 20 cm3, mais preferivelmente, entre 6 e 12 cm3. Especialmente, unidades tendo um peso entre 3 a 8 gramas e tendo um volume entre 5 e 12 cm3 são particularmente adequadas para serem dissolvidas em uma quantidade predeterminada de água entre 15 e 60 ml, preferivelmente, 20 e 50 ml, mais preferivelmente, 25 a 40 ml por unidade e são, portanto, bastante convenientes para uso pelo consumidor.

[0039] Em uma realização preferida, as unidades de leite sólido prensado ou tabletes de leite sólido têm uma área de superfície total entre 10 e 50 cm2, preferivelmente, 15 a 40 cm2, mais preferivelmente, entre 18 e 35 cm2.

[0040] Em uma realização preferida, o leite em pó a ser prensado ou compactado compreende partículas que têm um tamanho médio compreendido entre 30 μm e 700 μm, preferivelmente compreendido entre 75 μm e 600 μm, mais preferivelmente compreendido entre 150 μm e 300 μm. Em uma realização preferida, as partículas de leite seco têm um tamanho entre 30 μm e 700 μm e uma distribuição de tamanho de partícula em que menos que 5% tem um tamanho menor que 30 μm e menos que 5% tem um tamanho maior que 700 μm, preferivelmente, as partículas de leite seco têm uma distribuição de tamanho de partícula, em que mais que 25% das ditas partículas tem um tamanho entre 100 μm e 600 μm, mais preferivelmente, mais que 50% das ditas partículas tem um tamanho entre 100 μm e 600 μm.

[0041] Em outra realização preferida, as partículas de leite utilizadas para preparar os tabletes de leite sólido prensado têm um conteúdo de umidade entre 0,5 e 5% em peso, preferivelmente, entre 1 e 3% em peso do peso total do leite.

[0042] Em uma realização preferida, o leite em pó é selecionado dentre leite em pó integral, leite em pó desnatado, semidesnatado e leite em pó para bebês, preferivelmente leite em pó para bebês. Em uma realização mais preferida, o leite em pó a ser prensado na etapa a) consiste em um leite em pó para bebês para mais que 95%, 98% ou até 100%. Os ingredientes, como excipientes, carregadores, adoçantes, lubrificantes ou outros componentes destes que são tipicamente adicionados a tabletes ou pílulas que são produzidos em outros campos tecnológicos (como no campo farmacêutico ou campo de produção de composições semelhantes à bala mastigáveis que podem compreender leite em pó) não são preferivelmente incluídos em leite em pó para bebês utilizado na etapa a).

[0043] O dispositivo de prensagem, como uma matriz de prensagem, é tipicamente construído de modo que seja permitida alguma flexibilidade na composição de unidades de leite sólido tendo dimensões levemente diferentes utilizando o mesmo dispositivo. Isso pode ser alcançado somente ao variar a força de prensagem com a qual as unidades são compactadas ou somente ao variar a quantidade de partículas de pó a serem incluídas na câmara de prensagem. Tipicamente, o resultado é que meramente uma das dimensões (altura, largura ou comprimento) da unidade ou tablete em forma de bloco ou tijolo é variada. De acordo com uma realização possível, uma prensa giratória fabricada e vendida pela empresa EUROTAB TECHNOLOGIES é utilizada para a realização da etapa de prensagem de acordo com as condições da presente invenção.

[0044] No final da etapa de prensagem, uma unidade de leite sólido tablete de leite em pó prensado ou compactado é obtida com uma baixa dureza inicial/baixa resistência mecânica. Essa unidade não apresenta, de modo geral, uma dureza/resistência mecânica e friabilidade suficientes para ser embalada e enviada ao consumidor. Os inventores demonstraram que as condições da etapa de prensagem a), conforme aqui apresentada, tornam possível obter a unidades de leite sólido prensado que têm coesão suficiente para suportar as etapas subsequentes do método da presente invenção.

ETAPA DE UMIDIFICAÇÃO B)

[0045] A etapa b) compreende a umidificação das unidades de leite sólido prensado que se obtém na execução da etapa a) pela exposição das ditas unidades em uma câmara de umidificação ao ar úmido tendo uma umidade relativa maior que 95% e uma temperatura entre 60 e 90 °C, em que o ar úmido compreende vapor d’água condensado. O ar dessa alta umidade pode ser obtido ao ferver água em uma temperatura que é maior que a temperatura na qual a câmara de umidificação é operada. O resfriamento de ar úmido que está em sua densidade de vapor saturado, isto é, seu ponto de condensação, leva à condensação de vapor d’água, uma vez que esse vapor d’água excedente não pode ser mantido pelo ar na forma de vapor na temperatura reduzida. A utilização do ar úmido tendo essas altas quantidades d’água e essas altas temperaturas tem uma vantagem de que curtos tempos de umidificação podem ser utilizados, o que, por sua vez, reduz as alterações de deterioração microbiana ou que ocorra contaminações.

[0046] Sem ficar preso à teoria, mantém-se bastante alta a combinação específica da variação de alta temperatura indicada e umidade, conforme mantida na câmara de umidificação, o que significa que tanto a umidade relativa (quase) saturada (>95% de UR, mas, preferivelmente, 100% de UR) e presença de gotas de água condensada obtidas da condensação de vapor d’água, permite que as partes ou camadas externas das unidades de leite sólido absorvam uma quantidade de água, dentro de um tempo de exposição relativamente curto, de modo que as camas externas das partículas de leite se tornem fluidas a uma determinada medida, fazendo com que essas partículas posicionadas externas se misturem/fundam em um todo unificado. Também, a dissolução de ingredientes solúveis e de formação de filme é mantida para ocorrer. Além disso, mantém-se que o vapor d’água condensado, presente como gotas de água finamente dispersas, que contata a superfície das unidades de leite em combinação com a noção de que as unidades de leite sólido podem agir como uma superfície de condensação que permite que o vapor d’água condense diretamente na superfície do leite sólido, permite uma alta taxa de absorção de umidade, depósito de água e dispersão de água na superfície das unidades de leite sólido em um tempo de umidificação curto. Na etapa de secagem subsequente, as conexões formadas solidificam/secam novamente, criando, com isso, uma casca externa sólida de partículas de leite fundidas. A umidade tem um efeito de hidratação mais forte nas camadas de partícula de leite externas do que as partículas que estão presentes nas partes mais internas das unidades de leite sólido, de modo que o núcleo dos leites sólidos se mantenha em sua maior parte sua configuração porosa/de densidade baixa na qual as partículas de leite seco individuais possam ser prontamente reconhecidas em imagens de microscopia de varredura eletrônica (SEM). Em comparação à pulverização de leites sólidos em água, observa-se que o ar úmido de umidade relativa (quase) saturada que ainda compreende gotas de água condensada tem uma melhor capacidade de penetrar em uma determinada medida às unidades de leite porosas, abertas, dentro dos tempos de umidificação aqui mencionados. Surpreendentemente, os tabletes de leite sólido prensado com friabilidade particularmente boa, propriedades de alta resistência mecânica e boas pontuações de reconstituição foram obtidos utilizando essas condições de umidificação. Também, o tempo de prateleira destes tabletes de leite sólido é bom.

[0047] Como uma consequência das condições prevalecentes na câmara de umidificação, o tempo de exposição das unidades de leite sólido na etapa b) é preferivelmente por um período menor que 10 segundos, preferivelmente, menor que 5 segundos ou 4,5 segundos, mais preferivelmente, menor que 4 segundos ou 3,5 segundos e, preferivelmente, por mais que 1 segundo. Mais preferivelmente, este tempo de umidificação é por um período entre 1 e 4 segundos, ainda mais preferivelmente, entre 2 e 4 segundos. Conforme declarado acima, a alta temperatura e as condições de umidade muito alta permitem que o tempo de exposição seja menor que 5 segundos, o que ainda permite que os tabletes de leite sólido sejam formados de acordo com a invenção. Tempos de exposição maiores podem resultar em muito mais absorção de água pelas unidades que podem levar a viscosidade dos leites sólidos, o que, por sua vez, dificulta o processamento adicional, uma vez que as unidades podem aderir a uma esteira transportadora ou outros equipamentos utilizados. Além disso, muito mais absorção de água também pode comprometer a forma focalizada dos leites sólidos, uma vez que um determinado grau de desintegração de uma porcentagem de unidades de leite sólido pode ocorrer é inaceitável de um ponto de vista de escala de produção industrial. Um curto tempo de umidificação, o que significa a operação em uma estrutura de tempo de segundos ao invés de minutos ou horas, é vantajoso, tendo em vista o risco diminuído de deterioração ou contaminação microbiana.

[0048] Em uma realização preferida, ar úmido tendo uma temperatura de mais que 60 °C com uma umidade relativa maior que 95% e compreendendo vapor d’água condensado é injetado ou transportado à câmara de umidificação. A injeção ou transporte do dito ar úmido, de maneira intermitente, mas, preferivelmente, contínua, permite manter as condições de umidade e temperatura na câmara de umidificação, conforme indicado. Preferivelmente, o ar úmido tem uma temperatura entre 60 °C e 90 °C e tem uma umidade relativa maior que 95%, como 99% ou 100%.

[0049] Em uma realização preferida, a umidade que é injetada ou transportada na etapa b) é gerada ao ferver ou manter a água em uma temperatura (a temperatura de geração) que é elevada em relação à temperatura na qual a unidade de leite sólido é exposta (a temperatura de exposição). Conforme demonstrado na seção de Exemplo, bons resultados foram obtidos quando a água foi fervida em uma pressão de 300 kPa (3 bars) (que corresponde a uma temperatura de cerca de 133 °C), transportando este ar úmido da caldeira à câmara de umidificação e alimentando este ar úmido à câmara de umidificação que é operada a 60 a 90 °C. Esta queda de temperatura garante que a condensação de vapor d’água em pequenas gotas de água ocorra, contribuindo, com isso, às condições de umidade bastante altas na câmara de umidificação.

[0050] Mais preferivelmente, o ar úmido que é injetado ou transportado na etapa b) é gerado ao ferver água em uma temperatura de 100 °C ou maior, mais preferivelmente, 110 °C ou maior, ainda mais preferivelmente 120 °C ou maior, mais preferivelmente, 130 °C ou maior, como até 150 °C. Falando de maneira diferente, o ar úmido que é injetado ou transportado na etapa b) é preferivelmente gerado ao ferver água em uma temperatura que é pelo menos 50 °C maior do que a temperatura na câmara de umidificação à qual as unidades sólidas prensadas são expostas, mais preferivelmente, pelo menos 30 °C, ainda mais preferivelmente, pelo menos 20 °C ou mais preferivelmente pelo menos 10 °C. Isso permite que a condensação de vapor d’água ocorra durante o transporte de ar úmido do dispositivo de ebulição de água à câmara de umidificação, assim como a operação da câmara de umidificação com aquecimento adicional reduzido ou nenhum, uma vez que o calor vem do ar úmido.

[0051] Em outra realização preferida, o ar úmido que é injetado ou transportado na etapa b) é gerado ao ferver água em uma pressão de 100 kPa (1 bar) ou mais, mais preferivelmente em 200 kPa (2 bar) ou mais, ainda mais preferivelmente em aproximadamente 300 kPa (3 bar) ou ainda mais que 300 kPa (3 bar), como até 500 kPa (5 bar).

[0052] Em uma realização preferida, o vapor d’água condensado compreende gotas de água com um diâmetro entre 0,01 e 50 micra, mais preferivelmente, entre 0,1 e 40 micra. Essas pequenas gotas de água condensada são suspensas no ar e suficientemente pequenas para penetrar na unidade de leite sólido prensado para mais do que a camada externa das partículas de leite.

[0053] Em uma realização preferida, a absorção de água (condensada) é expressa como uma quantidade por área de superfície quadrada da unidade de leite sólido exposta na etapa b). A quantidade de absorção de água por área de superfície é relevante, uma vez que muita absorção de água por área de superfície pode levar a aderir as unidades de leite sólido ou uma forma comprometida dos leites sólidos. Assim, em uma realização preferida, as unidades de leite sólido absorvem uma quantidade de água na variação de 0,3 a 4 mg de água por cm2, preferivelmente, de 0,5 mg a 3 mg por cm2, mais preferivelmente, de 0,7 mg a 2,0 mg/cm2 de área de superfície de unidade de leite sólido. A presença de gotas de água condensada e vapor d’água na câmara de umidificação permite que as unidades de leite sólido absorvam água de uma maneira mais homogênea com efeitos de sombra reduzidos comparado a métodos nos quais, por exemplo, a água é pulverizada aos leites sólidos de um determinado ângulo. A quantidade de água absorvida pelas unidades de leite sólido por área de superfície pode ser prontamente estabelecida ao dividir o aumento no peso devido à etapa de umidificação pela área de superfície externa do leite sólido tratado. Sob estas condições, a forma selecionada das unidades de leite sólido não é significativamente comprometida e as ditas unidades não grudam na superfície do substrato no qual são carregadas ou transportadas, de modo que o processo de produção não seja prejudicado por isso.

[0054] Em uma realização alternativamente preferida, as unidades de leite sólido absorvem uma quantidade de água na variação de 5 a 100 mg de água por unidade, preferivelmente, de 10 a 75 mg por unidade, mais preferivelmente, de 15 a 55 mg por unidade. Ainda, em outra realização preferida relacionada à absorção de água da unidade de leite sólido, as unidades de leite sólido absorvem uma quantidade de água na variação de 0,10 a 2,0% em peso, preferivelmente de 0,2 a 1,50% em peso, mais preferivelmente, de 0,25 a 1,25% em peso, mais preferivelmente, 0,25 a 0,45% em peso durante a umidificação. De maneira surpreendente, tabletes com dureza suficiente foram ainda obtidos quando for permitido que as unidades de leite sólido absorvam uma quantidade de água abaixo de 0,5% em peso em elação ao peso total da unidade.

[0055] Em uma realização preferida, permite-se que as unidades de leite sólido com uma resistência mecânica entre 10 kPa e 300 kPa e um peso total entre 3 e 8 gramas absorvam uma quantidade de água entre 0,5 e 3 mg/cm2 de área de superfície de unidade de leite sólido.

[0056] De maneira mais vantajosa, permite-se que as unidades de leite sólido com uma resistência mecânica entre 10 kPa e 60 kPa absorvam uma quantidade de água entre 10 e 60 mg de água por unidade. É permitido que unidades de leite sólido com uma resistência mecânica entre 50 kPa e 100 kPa a preferivelmente absorvam menos água, como uma quantidade entre 10 e 40 mg de água por unidade para impedir que os tabletes de leite sólido resultantes se tornam muito duros ou não se reconstituam dentro da estrutura de tempo curto preferida.

[0057] Em uma realização preferida, a temperatura (de exposição) do ar úmido na câmara de umidificação esteja entre cerca de 60 °C e cerca de 80 °C, mais preferivelmente, entre 65 e 75 °C.

[0058] Em uma realização preferida, o ar úmido na câmara de umidificação tem uma umidade relativa maior que 95%, preferivelmente, mais que 99%, mais preferivelmente, de 100%.

[0059] Em uma realização preferida, as ditas unidades de leite sólido prensado são mantidas em condições de pressão ambiente (de exposição) na câmara de umidificação. Preferivelmente, pressão ambiente, aqui, significa uma pressão que é igual à pressão encontrada no nível do mar, que é de cerca de 100 kPa ou, quando o presente método for trabalhado em uma altitude diferente, igual às condições de pressão prevalecentes nesta localização.

[0060] A câmara de umidificação utilizada na etapa de umidificação da presente invenção é projetada, de modo que possa receber as unidades de leite sólido prensado e tem uma entrada para permitir a injeção ou transporte de ar úmido compreendendo vapor d’água condensado. Preferivelmente, é feita de um material que pode suportar as condições de umidificação da etapa b) por períodos de tempo prolongados para permitir umidificação contínua, em série de tabletes de leite sólido em uma alta produtividade. Para servir para este fim, é preferivelmente feito de um metal ou um plástico resistente à temperatura.

[0061] De maneira conveniente, a câmara é operada utilizando um dispositivo de ebulição de água ou de aquecimento de água que está em conexão fluida com a câmara de umidificação. A câmara é preferivelmente operada ao passar ar úmido do dispositivo de aquecimento/ebulição de água à câmara de umidificação, durante o que a passagem da temperatura do ar úmido é permitida diminuir, fazendo com que, com isso, o vapor d’água condense. Também é possível utilizar a entrada para injetar ou transportar o ar úmido que tem uma umidade relativa maior que 95%, como 98 ou 100%, da qual ainda não foi condensado vapor d’água. Neste caso, ocorre condensação principal ou somente mediante a entrada do ar úmido na câmara de umidificação devido à temperatura menor dentro da câmara. De um ponto de vista prático, a condensação ocorre preferivelmente na conexão fluida entre o dispositivo de aquecimento/ebulição de água e a câmara de umidificação. O que é importante é que a câmara de umidificação provê um ambiente de alta temperatura (60-90 °C) e alta umidade (mais que 95% de umidade relativa suplementada com vapor d’água condensado) na qual as unidades de leite sólido prensado podem ser mantidas e expostas às condições de temperatura e umidade preferidas por um tempo de umidificação preferido.

[0062] Em uma realização preferida, o ar úmido compreendendo vapor d’água condensado é alimentado a uma câmara de umidificação que tem duas aberturas para transportar as unidades de leite sólido através da câmara e uma abertura para injeção/transporte ou recepção de ar úmido compreendendo vapor d’água condensado. Diversas outras configurações e realizações específicas da câmara de umidificação são possíveis e incluem aquelas em que unidades de leite sólido são alimentadas por lote a uma câmara completamente fechada que, mediante a recepção de um lote das ditas unidades, fechar de maneira lacrada e permite a exposição das unidades de leite sólido às condições preferidas da invenção. Nesta realização, a câmara de umidificação pode ser pressurizada ou operada em pressão menor que a pressão ambiente.

[0063] Em uma realização preferida, as unidades de leite sólido prensado têm uma temperatura entre 4 e 30 °C, preferivelmente, entre 10 e 25 °C mediante a entrada da câmara de umidificação na etapa b). Quando as ditas unidades estiverem na temperatura indicada, há uma temperatura diferença marcada entre as ditas unidades e o ambiente dentro da câmara de umidificação, que promove a condensação do vapor d’água diretamente na superfície das unidades de leite sólido. Essa diferença de temperatura, então, adiciona à taxa de absorção rápida com a qual os leites sólidos absorvem água do ar úmido dentro da câmara de umidificação.

[0064] Em uma realização preferida, as unidades de leite sólido prensado são movimentadas, constante (preferivelmente, em uma velocidade constante) ou intermitentemente, através da câmara de umidificação. Em outra realização, unidades de leite sólido prensado são, ainda, mantidas e expostas por lote às condições de alta umidade na câmara de umidificação.

[0065] Em uma realização preferida, o método da presente invenção é realizado em um ambiente de alto cuidado, conforme detalhado adicionalmente aqui abaixo, o que inclui um sistema de secagem a ar para controlar a umidade relativa em uma variação de 20 a 60%, mais preferivelmente, 30 a 50%.

[0066] Um motivo por incluir uma etapa de umidificação no método da presente invenção é transformar as partículas de leite seco compreendidas pelo leite em pó, que estão presentes nas camadas externas das unidades de leite sólido, em um estado líquido temporário, de modo que, após a secagem, pontes permanentes feitas de partículas de leite (ou uma casca) sejam formadas dentro e entre essas camadas.

ETAPA DE SECAGEM C)

[0067] A etapa c) compreende a secagem das unidades de leite sólido prensado umidificadas para obtenção de tabletes de leite sólido prensado.

[0068] A etapa de secagem é realizada preferivelmente por infravermelho (IR), preferivelmente, com a ajuda de um túnel infravermelho. É preferível utilizar lâmpadas infravermelhas que emitem comprimentos de onda curtos, de modo a evitar reação de Maillard sobre as superfícies dos leites sólidos.

[0069] Um objetivo da etapa de secagem é obter um nível de umidade do tablete de leite sólido que está dentro de uma variação de cerca de 0,2% do nível inicial de umidade do material de leite em pó inicial, preferivelmente, cerca de 0,1%, mais preferivelmente, cerca de 0,05%, e ou ainda o mesmo nível que o nível de umidade inicial do material de leite em pó inicial.

[0070] Durante a etapa de umidificação, o nível de umidade no núcleo das unidades de leite sólido permanece muito próximo ao nível de umidade do material de partícula de leite seco inicial do que fora dos leites sólidos. Para evitar a penetração de grandes quantidades de umidade presente nas camas externas do leite sólido em direção a seu núcleo, a etapa de secagem segue a etapa de umidificação dentro de menos que 10 segundos, preferivelmente, menos que 5 segundos. Em uma realização preferida, a duração da etapa de secagem em si é menos que dois minutos, mais preferivelmente, menos que 60 segundos ou menos que 30 segundos, mais preferivelmente, o tempo de secagem está entre 10 e 60 segundos.

[0071] Sob essas condições de secagem, os leites sólidos são secos a uma profundidade superficial. A água absorvida pela superfície e as camadas externas durante a etapa de umidificação é, portanto, eliminada dentro de uma estrutura de tempo curta. Também, o peso inicial do leite sólido antes de umidificar é restabelecido e a casca é formada de maneira permanente, até os tabletes de leite sólido serem preparados para uso ao absorvê-los em água.

ETAPAS ADICIONAIS DO MÉTODO

[0072] Em uma realização preferida, após a etapa de secagem, uma etapa de resfriamento pode ser incluída no método da invenção, na qual os tabletes de leite sólido prensado são resfriados a uma temperatura abaixo de 30 °C, preferivelmente, compreendida entre 0 °C e 30 °C, ainda mais preferivelmente, compreendida entre 15 °C e 25 °C ou temperatura ambiente. Uma etapa de resfriamento pode ser vantajosa, tendo em vista a redução de possível viscosidade dos tabletes de leite sólido, o que pode prejudicar o transporte dos leites sólidos ou sua embalagem, uma vez que em temperaturas maiores, as gorduras presentes nos tabletes de leite sólido ainda podem estar fluidas em um determinado grau. A inclusão da etapa de resfriamento é particularmente vantajosa quando os tabletes de leite sólido puderem tocar uns nos outros quando presentes em uma única embalagem contendo mais de um tablete.

[0073] Em uma realização preferida, o método inclui, após a etapa de secagem ou após a etapa de resfriamento opcional, uma etapa de embalagem em que os tabletes de leite sólido são embalados dentro de uma embalagem hermética a ar e/ou hermética a umidade, preferivelmente, com um gás de substituição para impedir ou diminuir a possibilidade de deterioração e ocorrência de rancidez. O uso de um gás de substituição, como nitrogênio e/ou dióxido de carbono, é previsto. Dióxido de carbono é vantajoso, uma vez que é parcialmente absorvido pelo tablete de leite sólido, criando, com isso, uma leve subpressão após a vedação, resultando em uma aparência semelhante ao vácuo.

[0074] Em uma realização preferida, o método da invenção é realizado em uma taxa de produção que está entre 750 e 2000 tabletes de leite sólido por minuto. Mais em particular, a etapa de prensagem assim como as etapas subsequentes (por exemplo, as etapas de umidificação, secagem, resfriamento opcional e embalagem) podem ser realizadas em uma taxa de produção alta de pelo menos 750 leites sólidos por minuto e, preferivelmente, compreendida entre 1000 leites sólidos/minuto e 2000 sólidos/minuto. TABLETES DE LEITE SÓLIDO PRENSADO

[0075] Além disso, e conforme descrito em mais detalhes abaixo, tabletes obtidos pelo método da presente invenção são aqui descritos. Os tabletes, em particular, os tabletes de leite sólido prensado, obtidos pelo método da presente invenção, são caracterizados preferivelmente por ter um, mais ou todos os seguintes aspectos: uma resistência mecânica entre 20 kPa e 1000 kPa, uma estrutura de núcleo/casca, em que a casca compreende ou consiste em partículas de leite que são solidificadas e fundidas em planos paralelos e perpendiculares, em relação à superfície do tablete e o tablete de leite sólido tem uma friabilidade menor que 5%. Preferivelmente, a casca tem uma espessura média de pelo menos 150 μm ou compreendida entre 150 μm e 2 mm.

[0076] Além disso, os ditos tabletes têm preferivelmente uma porosidade de superfície entre 6 e 22% e um índice de branco-amarelo YI E313 abaixo de 40, ambos determináveis com o método de teste aqui mencionado.

[0077] Ainda, é aqui descrito um tablete de leite sólido prensado caracterizado por ter uma resistência mecânica entre 20 kPa e 1000 kPa, uma estrutura de núcleo/casca, em que a casca compreende ou consiste em partículas de leite que são solidificadas e fundidas em planos paralelos e perpendiculares, em relação à superfície do tablete e o tablete de leite sólido tem uma friabilidade de menos que 5%. Preferivelmente, a casca tem uma espessura média de pelo menos 150 μm ou compreendida entre 150 μm e 2 mm.

[0078] Preferivelmente, os tabletes de leite sólido, têm uma resistência mecânica entre 20 kPa e 1000 kPa, mais preferivelmente, entre 40 kPa e 800 kPa, ainda mais preferivelmente, entre 60 e 700 kPa, mais preferivelmente, entre 80 e 600 kPa. Falando de maneira alternativa, dependendo da área de superfície utilizada para determinar a resistência mecânica, os tabletes de leite sólido têm uma dureza preferida entre 50 N e 400 N, mais preferivelmente, entre 100 N e 300 N, ainda mais preferivelmente, entre 100 N e 250 N.

[0079] Em uma realização preferida, as unidades/tabletes de leite sólido prensado têm uma razão de compactação que está entre 0,30 e 0,65, preferivelmente, entre 0,40 e 0,62, mais preferivelmente, entre 0,47 e 0,60. Tabletes de leite sólido com essas razões de compactação são suficientemente duros para suportarem transporte e manipulação e, ainda, se reconstituem bem em uma fórmula (para bebês) líquida pronta para beber.

[0080] Em uma realização preferida, as unidades/tabletes de leite sólido prensado têm uma área de superfície total entre 10 e 50 cm2, preferivelmente, 15 a 40 cm2, mais preferivelmente, entre 18 e 35 cm2, mais preferivelmente, entre 20 e 25 cm2. Tabletes de leite sólido com uma área de superfície que esteja dentro desta variação são pequenos o suficiente para se ajustarem em mamadeiras.

[0081] Em uma realização preferida, as unidades/tabletes de leite sólido têm um peso total entre 1 e 10 gramas, preferivelmente, entre 2 e 8 gramas, mais preferivelmente, entre 4 e 6 gramas ou cerca de 5 gramas. Tabletes de leite sólido com um peso total que esteja dentro dessa variação, especialmente, os que têm um peso entre 4 e 6 gramas, podem ser facilmente utilizados na preparação de mamadeiras na substituição das colheres de medição que são utilizadas agora. Dependendo da idade exata do bebê a ser alimentado, um nutricionista pode determinar (com base nas diretrizes nutricionais existentes, conforme estabelecidas pelos órgãos regulatórios, como as diretrizes CODEX ou EU aceitas internacionalmente sobre isso) a quantidade de fórmula que é necessária para atender às demandas nutricionais do bebê a ser alimento e, assim, o peso do tablete de leite sólido conforme desejado.

[0082] Em uma realização preferida, as unidades/tabletes de leite sólido têm um volume total entre 2 e 30 cm3, preferivelmente, entre 4 e 20 cm3, mais preferivelmente, entre 6 e 12 cm3. Tabletes de leite sólido com um volume que esteja dentro dessa variação são pequenos o suficiente para se ajustarem em mamadeiras.

[0083] Em uma realização preferida, as unidades/tabletes de leite sólido têm um núcleo cuja densidade é menor que a densidade da casca. Em uma realização adicional preferida, a espessura média da casca é pelo menos a espessura de duas fileiras de partículas de leite, conforme visível no núcleo do tablete de leite sólido ou conforme compreendida pelo leite em pó utilizado para preparar os tabletes de leite sólido. Essa disposição é vantajosa no sentido de que a casca do leite sólido provê boa friabilidade e protege o núcleo interno, mais poroso e frágil, de ruir em pequenas partículas novamente. O mesmo se mantém para

[0084] Em uma realização preferida, os tabletes de leite sólido prensado obtidos diretamente pelo método da presente invenção são prontos para utilizar. Preferivelmente, não são necessárias etapas de processamento adicionais nos tabletes de leite sólido prensado o que, por exemplo, alteraria a integridade dos tabletes obtidos, sua aparência física ou suas propriedades organolépticas. Em uma realização preferida, os tabletes de leite sólido prensado são prontos para uso e embalados de modo que possam ser vendidos ao consumidor.

[0085] Em uma realização preferida, os tabletes de leite sólido têm uma estrutura de núcleo/casca. A parte externa do leite sólido, incluindo sua superfície externa, é uma casca tendo a forma de uma camada de uma espessura significativa enquanto a parte interna envolvida dentro da casca é considerada como o núcleo do tablete de leite. Além de sua localização respectiva dentro do tablete de leite sólido, a casca e núcleo diferem-se claramente em sua estrutura física e aparência visual, conforme visualizados utilizando microscopia de varredura eletrônica, realizada na superfície do tablete e no núcleo interno.

[0086] A estrutura da casca é principalmente contínua no sentido de que as partículas de leite não são mais separadas ou diferenciadas mecanicamente umas das outras, uma vez que transitaram em um estado líquido durante a umidificação, causando fusão ou mistura unida de partículas de leite diferentes, e a formação de uma estrutura de casca que envolve completamente a parte de núcleo do tablete na etapa de secagem subsequente. A estrutura contínua da superfície das unidades de leite sólido; entretanto, tem uma determinada porosidade de superfície limitada, essa porosidade é visível como orifícios que atravessam completamente a casca com um determinado intervalo espacial. Preferivelmente, a superfície de casca é caracterizada pela porosidade da área de superfície total das unidades de leite sólido estar entre 6% e 25%.

[0087] A estrutura do núcleo é principalmente descontínua e porosa no sentido de que as partículas de leite estão em contato umas com as outras, mas com grandes espaços intersticiais vazios entre elas. As partículas de leite ainda são discerníveis como tal no núcleo, tendo quase a mesma forma e dimensões que as partículas do leite em pó inicial tem, o que é o contrário claro à estrutura da casca externa. Com isso, os tabletes de leite sólido podem ser caracterizados como tendo um núcleo que tem uma densidade que é menor que a densidade da casca.

[0088] Ainda, a casca e o núcleo são, ambos, porosos; entretanto, em uma realização preferida, o nível de porosidade da casca é menor do que o nível de porosidade do núcleo. Em outra realização preferida, o núcleo é caracterizado por conter partículas de leite seco visivelmente discerníveis.

[0089] De acordo com um aspecto, a espessura média da casca é de pelo menos 150 μm, ou compreendida entre 150 μm e 1,5 mm. Em uma realização preferida, a espessura da casca é compreendida entre 200 μm e 1.000 μm. Em uma realização mais preferida, a espessura da casca é compreendida entre 250 μm e 500 μm.

[0090] De acordo com um aspecto, a espessura média da casca é pelo menos a espessura de duas, três ou quatro fileiras de partículas de leite que são visíveis no núcleo do tablete de leite sólido ou conforme compreendido pelo leite em pó utilizado para preparar os tabletes de leite sólido. Para estabelecer a espessura das partículas de leite conforme presentes em um tablete de leite sólido, pode ser feita uma fotografia SEM da área do tablete de leite sólido que seja mais distante de qualquer área de superfície para impedir o máximo possível qualquer influência da etapa de umidificação na aparência da partícula de leite. De acordo com realização, a casca compreende pelo menos duas, pelo menos três ou pelo menos quatro fileiras de partículas de leite.

[0091] Os tabletes de leite sólido apresentam uma boa pontuação de reconstituição, conforme estabelecida com o teste aqui mencionado. Preferivelmente, o leite sólido se reconstitui em um meio aquoso tendo uma temperatura compreendida entre 20 °C e 80 °C, dentro de menos de um minuto, preferivelmente, dentro de menos que 30 segundos. Mais preferivelmente, os tabletes de leite sólido apresentam uma pontuação de reconstituição de 2 ou menos no teste de reconstituição de agitação manual aqui mencionado.

COMPOSIÇÃO E INGREDIENTES DE TABLETE DE LEITE SÓLIDO

[0092] O tablete de leite sólido compreende preferivelmente proteína, carboidratos e lipídios. Os tabletes de leite sólido compreendem preferivelmente proteína em uma quantidade entre 7 e 25% em peso, carboidratos (digeríveis) em uma quantidade entre 30 a 70% em peso, e lipídeos em uma quantidade entre 10 a 40% em peso, tudo em relação ao peso total do tablete de leite sólido. Preferivelmente, a composição do tablete compreende entre 8 a 15% em peso de proteína, 50 a 65% em peso de carboidratos, e 15 a 30% em peso de gordura, com base no peso total do tablete.

[0093] Preferivelmente, a gordura provê 30 a 60% das calorias totais, a proteína provê 5 a 15% das calorias totais e o carboidrato digerível provê 30 a 60% das calorias totais da composição na forma de um tablete. Preferivelmente, a presente composição na forma de um tablete compreende lipídeos que proveem 40 a 50% das calorias totais, proteína que provê 6 a 12% das calorias totais e carboidratos digeríveis que proveem 40 a 60% das calorias totais da composição. A quantidade de calorias totais é determinada pela soma das calorias derivadas de proteína, lipídeos e carboidratos digeríveis.

[0094] A presente composição na forma de um tablete é uma composição nutricional e preferivelmente compreende carboidrato digerível. Carboidratos digeríveis preferidos são lactose, glicose, sacarose, frutose, galactose, maltose, amido e maltodextrina. Lactose é o carboidrato digerível principal presente no leite humano. A presente composição na forma de um tablete compreende preferivelmente lactose. A presente composição na forma de um tablete preferivelmente compreende 30 a 70% em peso, mais preferivelmente, 40 a 65% em peso de carboidratos digeríveis. A presente composição nutricional na forma de um tablete preferivelmente compreende carboidrato digerível, em que pelo menos 35% em peso, mais preferivelmente pelo menos 50% em peso, mais preferivelmente pelo menos 70% em peso, do carboidrato digerível é lactose. A presente composição na forma de um tablete preferivelmente compreende pelo menos 30% em peso lactose, preferivelmente pelo menos 40% em peso. Com base nas calorias totais, a composição preferivelmente compreende 30 a 60% em calorias derivadas de carboidratos digeríveis, mais preferivelmente 40 a 60%.

[0095] Preferivelmente, a composição é substancialmente livre de adoçantes artificiais ou aditivos aromatizantes artificiais, como xilitol, polidextrose e similares, uma vez que ingredientes não são considerados adequados pelos órgãos regulatórios para consumo por bebês humanos.

[0096] A presente composição na forma de um tablete compreende gordura. Preferivelmente a gordura da presente composição na forma de um tablete provê 35 a 60% das calorias totais da composição, preferivelmente, a gordura provê 40 a 50% das calorias totais. A presente composição na forma de um tablete preferivelmente compreende 10 a 40% em peso, preferivelmente 12,5 a 30% em peso gordura, mais preferivelmente 15 a 25% em peso ou mais preferivelmente 19 a 25% em peso.

[0097] Preferivelmente, a gordura compreende os ácidos graxos essenciais ácido alfa-linolenico (ALA), ácido linoléico (LA) e/ou ácidos graxos poliinsaturados de cadeia longa (LC-PUFA, o que significa 20 ou 22 átomos de carbono). O LC-PUFA, LA e/ou ALA pode ser provido como ácidos graxos livres, na forma de triglicérides, na forma de diglicérides, na forma de monoglicéride, na forma de fosfolipídeo, ou como uma mistura de um ou mais dos mencionados acima. Preferivelmente, a presente composição na forma de um tablete compreende pelo menos uma, preferivelmente pelo menos duas fontes de lipídeo selecionadas do grupo consistindo em óleo de semente de colza (como óleo de colza, óleo de semente de colza de baixo teor de ácido erúcico e óleo de canola), óleo de girassol de alto teor oléico, óleo de cártamo de alto teor oléico, azeite de oliva, óleos marinhos, óleos microbianos, óleo de coco, óleo de semente de palma e gordura do leite.

[0098] Preferivelmente, o tablete de leite sólido compreende n-3 LC-PUFAs em uma quantidade de não mais que 4% em peso do conteúdo de gordura total, mais preferivelmente não mais que 2 ou, ainda, não mais que 1% em peso. Preferivelmente, o tablete de leite sólido compreende n-6 LC-PUFAs em uma quantidade de não mais que 8% em peso do conteúdo de gordura total, mais preferivelmente, não mais que 6 ou até não mais que 2% em peso. Também, o conteúdo de ácido eicosapentaenóico (EPA, 20:5 n-3) não excede preferivelmente o conteúdo de ácido docosa-hexaenóico (DHA, 22:6 n-3) do tablete de leite sólido. Preferivelmente, também, o conteúdo de DHA não deve exceder de níveis de n-6 LC-PUFA totais do tablete de leite sólido.

[0099] A presente composição na forma de um tablete preferivelmente compreende outros componentes, como vitaminas, minerais, elementos de traço e outros micronutrientes, a fim de tornar uma composição nutricional completa. Preferivelmente, a composição na forma de um tablete é selecionada do grupo consistindo em uma fórmula para bebês, fórmula de acompanhamento, leite para crianças pequenas ou fórmula para crianças pequenas e leite de crescimento, mais preferivelmente, do grupo consistindo em uma fórmula para bebês e fórmula de acompanhamento. Fórmulas para bebês e de acompanhamento compreendem vitaminas, minerais, elementos de traço e outros micronutrientes, de acordo com as diretrizes internacionais.

[00100] Preferivelmente, o carboidrato também compreende carboidratos não digeríveis, também mencionados como oligossacarídeos não digeríveis no contexto da presente descrição. Preferivelmente, a presente composição compreende oligossacarídeos não digeríveis com um grau de polimerização (DP) de 2 a 250, mais preferivelmente, 3 a 60. Preferivelmente, a quantidade total de oligossacarídeos não digeríveis, conforme presente nos tabletes de leite sólido, está entre 1% em peso a 5% em peso do peso dos tabletes de leite sólido. Preferivelmente, o oligossacarídeo não digerível compreende pelo menos um oligossacarídeo selecionado do grupo de fruto-oligossacarídeos (como inulina), galacto-oligossacarídeos (como transgalacto- oligossacarídeos ou beta-galacto-oligossacarídeos), gluco- oligossacarídeos (como gentio-, nigero- e ciclodextrina- oligossacarídeos), arabino-oligossacarídeos, mananoligossacarídeos, xilo-oligossacarídeos, fuco- oligossacarídeos, arabinogalacto-oligossacarídeos, glucomano- oligossacarídeos, galactomano-oligossacarídeos, oligossacarídeos de ácido siálico e oligossacarídeos de ácido urônico, mais preferivelmente, selecionado do grupo de fructo-oligossacarídeos, galacto-oligossacarídeos e oligossacarídeos de ácido urônico, mais preferivelmente, selecionado do grupo de fructo-oligossacarídeos, galacto- oligossacarídeos. Preferivelmente, a composição nutricional compreende galacto-oligossacarídeos, mais preferivelmente transgalacto-oligossacarídeos. Em uma realização preferida, a composição compreende uma mistura de galacto-oligossacarídeos e fructo-oligossacarídeos. Aqui, lactose não é destinada a ser incluída dentro do termo oligossacarídeo não digerível.

[00101] Os galacto-oligossacarídeos preferivelmente têm um DP de 2 a 10. Preferivelmente, os galacto-oligossacarídeos têm um DP médio abaixo de 6. O galacto-oligossacarídeo é selecionado preferivelmente do grupo consistindo em transgalacto-oligossacarídeos, lacto-N- tetraose (LNT), lacto-N-neotetraose (neo-LNT), fucosil- lactose, LNT fucosilado e neo-LNT fucosilado. Transgalacto- oligossacarídeos (TOS) são, por exemplo, vendidos sob a marca comercial Vivinal TM (Borculo Domo Ingredients, Netherlands [Holanda]). Preferivelmente, os sacarídeos dos transgalacto- oligossacarídeos são β-ligados. O fructo-oligossacarídeo preferivelmente tem um DP 5 de 2 a 250, mais preferivelmente, 2 a 100, mais preferivelmente, 5 a 60. Preferivelmente, os fructo-oligossacarídeos têm um DP médio acima de 10. Fructo- oligossacarídeos incluem inulina, tipo levan e/ou misturado de polifructano. Um fructo-oligossacarídeo especialmente preferido é inulina. Fructo-oligossacarídeo adequado para uso nas composições está comercialmente disponível, por exemplo, como Raftiline®HP (Orafti). Preferivelmente, a presente composição nutricional compreende galacto-oligossacarídeos e fructo-oligossacarídeos em uma proporção de peso de galacto- oligossacarídeos:fructo-oligossacarídeos de 99:1 a 1:99, mais preferivelmente, 20:1 a 1:1, mais preferivelmente, 12:1 a 7:1.

SISTEMA MODULAR

[00102] A presente invenção, além disso, se refere a um sistema modular para a realização do método da presente invenção. O sistema modular da presente invenção compreende: - um dispositivo para comprimir leite em pó para obtenção de unidades de leite sólido prensado com uma resistência mecânica entre 10 kPa e 300 kPa, - um sistema de umidificação incluindo uma câmara de umidificação para umidificar unidades de leite sólido prensado e meios para produzir um ambiente úmido na câmara de umidificação, o dito ambiente compreendendo uma umidade relativa maior que 95%, uma temperatura entre 60 e 90 °C e vapor d’água condensado, - um dispositivo de secagem para secar as unidades de leite sólido umidificado e prensado, e - meios para transportar ou prover unidades de leite sólido do dispositivo de prensagem ao sistema de umidificação e, subsequentemente, ao dispositivo de secagem para secar.

[00103] Em uma realização preferida, a câmara de umidificação e meios para produzir o ambiente úmido, preferivelmente, um dispositivo de ebulição de água, estão em conexão fluida, permitindo que ar úmido seja passado dos ditos meios à câmara de umidificação. Preferivelmente, a conexão fluida é hermética ao ar para impedir o escape de ar úmido do sistema modular de maneira indesejada.

[00104] Em uma realização preferida, as unidades de leite sólido são transportadas à e preferivelmente através da câmara de umidificação, preferivelmente, utilizando uma esteira transportadora. Um ou uma pluralidade de esteiras transportadoras podem ser utilizadas para movimentar os leites sólidos do dispositivo de prensagem à câmara de umidificação e movimentação subsequente dos leites sólidos da câmara de umidificação ao dispositivo de secagem. A operação do sistema modular com a esteira transportadora reduz a necessidade de contato das unidades de leite pela mão ou o uso de dispositivos para manipular as unidades de leite sólido durante o processamento, o que permite a operação de maneira mais higiênica. Também, o uso de uma esteira transportadora implica em os leites sólidos estarem fixos em relação à posição na esteira e estão, portanto, em contato somente com uma superfície ao invés de estar em contato com múltiplos dispositivos ou mais equipamentos do que necessário. Isso é relevante, tendo em vista a redução de deterioração microbiológica/contaminações.

[00105] Preferivelmente, o sistema modular ainda compreende um dispositivo de embalagem para embalar os tabletes de leite sólido (prontos para uso) em uma embalagem lacrada. A embalagem lacrada é preferivelmente hermética ao ar e/ou hermética à umidade e preenchida com um gás de substituição para substituir a atmosfera contendo oxigênio, como dióxido de carbono e/ou nitrogênio. No caso de o sistema modular ser colocado em uma zona de alto cuidado (vide abaixo), o risco de introdução de contaminação microbiana ou objetos alheios na embalagem lacrada contendo os leites sólidos é adicionalmente reduzido.

[00106] Em uma realização preferida, o sistema modular é colocado em um ambiente de alto cuidado ou zona de alto cuidado. Alto cuidado, neste contexto, se refere a um ambiente ou zona em que medidas são obtidas para reduzir o risco de contaminação microbiana e/ou a introdução de objetos alheios nos tabletes de leite sólido. Em uma realização preferida, as medidas para alcançar um alto cuidado são selecionadas do grupo consistindo em um sistema de filtração de ar, como filtros HEPA, um sistema de controle de temperatura para garantir que a temperatura possa ser controlada em uma variação de 10 a 30 °C, preferivelmente, 15 a 25 °C, um sistema de secagem a ar para controlar a umidade relativa em uma variação de 20 a 60%, mais preferivelmente, 30 a 50% e um sistema para manter a pressão excessiva.

[00107] Em uma realização preferida, a água utilizada na etapa de umidificação é água estéril e/ou desmineralizada.

[00108] Em uma realização adicional preferida, o sistema modular ainda inclui um dispositivo que permite a inspeção qualitativa dos conteúdos da embalagem contendo os tabletes de leite sólido. É preferido um equipamento de raios X que permite reconhecimento visual e, se desejado, automático de objetos alheios dentro da embalagem.

[00109] A câmara de umidificação utilizada na etapa de umidificação da presente invenção é projetada de modo que possa receber unidades de leite sólido prensado e tem uma entrada para permitir a injeção ou transporte de um ar úmido compreendendo vapor d’água condensado em si. É preferivelmente feita de um material que possa suportar as condições de umidificação da etapa b) por períodos prolongados de tempo para permitir a umidificação contínua, em série de tabletes de leite sólido em uma alta produtividade. Para servir para este fim, é feita preferivelmente de um metal ou um plástico resistente a alta temperatura.

[00110] Em uma realização preferida, o ar úmido compreendendo vapor d’água condensado é alimentado a uma câmara de umidificação que tem duas aberturas para transportar as unidades de leite sólido através da câmara e uma para injeção/transporte ou recepção de ar úmido compreendendo vapor d’água condensado. Diversas outras configurações e realizações específicas da câmara de umidificação são possíveis e incluem aquelas nas quais unidades de leite sólido são alimentadas em lote em uma câmara completamente fechada que, mediante a recepção de um lote das ditas unidades, fecha de maneira lacrada e permite a exposição das unidades de leite sólido às condições preferidas da invenção. Nesta realização, a câmara de umidificação pode ser pressurizada ou operada em pressão menor que a pressão ambiente.

[00111] Em uma realização preferida, o dispositivo de secagem compreende lâmpadas infravermelhas para obtenção de uma temperatura de secagem entre 90 e 180 °C e uma umidade relativa entre 20 e 60% de UR, preferivelmente, 30 a 50% de UR.

DEFINIÇÕES

[00112] A invenção deve ser entendida tendo em vista os seguintes termos e definições.

[00113] “Dureza” (F) de leites sólidos, conforme se refere aqui, é a força aplicada em sua superfície, nas qual uma unidade se quebra, expressa em Newton. Preferivelmente, a unidade de leite sólido é colocada em uma DR de 8M. O medidor de dureza SCHLEUNIGER (PHARMATRON®) e operado com as configurações de fábrica padrão, de acordo com as instruções do fabricante, para estabelecer a dureza dos tabletes. A força é aplicada em uma direção que é perpendicular à direção de prensagem, em duas superfícies planas opostas. No caso de um leite sólido retangular, não cúbico, a força é aplicada sobre a distância mais longa das duas superfícies planas.

[00114] “Resistência mecânica” (MS) reflete a dureza de leites sólidos, calculada pela proporção 2F/S, onde F é a dureza que é determinada conforme mencionado acima e S a área do leite sólido sobre a qual a força F é aplicada, expressa em kPa. A dureza F é convertida em pressão de modo a ser independente da superfície de contato à qual a força foi aplicada. Para uma unidade cilíndrica, por exemplo, a pressão no rompimento ou resistência mecânica expressa em kPa é igual a duas vezes a força de quebra F expressa em N, dividida pela área de superfície de coroa envolvida do cilindro expressa em mm2.

[00115] “Leite em pó”, conforme aqui utilizado, significa uma composição em pó a base de leite que é utilizada na etapa de prensagem da presente invenção para obtenção de unidades de leite sólido prensado e tabletes de leite sólido prensado. O dito leite em pó pode ser obtido por secagem (pulverização) de leite líquido, como leite fresco, leite desnatado, leite semidesnatado, leite bovino, preferivelmente leite bovino ou de vaca. Durante o processamento industrial de leite líquido em leite em pó destinado a consumo humano, macro- (proteína, carboidratos e gorduras) e micronutrientes (por exemplo, vitaminas e minerais) adequados são adicionados ou removidos em níveis que dependem do uso pretendido. Em uma realização preferida, o leite líquido é processado em leite em pó destinado ao consumo por bebês humanos. Em uma realização preferida, as unidades ou tabletes de leite sólido são preparados de fórmula de leite para bebês (seco) disponível comercialmente utilizando o método da presente invenção.

[00116] “Fórmula de leite para bebês”, aqui, significa uma fórmula de leite que é adequada para prover as necessidades nutricionais diárias a um humano com uma idade abaixo de 36 meses, particularmente, um bebê com a idade abaixo de 24 meses, ainda mais preferivelmente, um bebê com a idade abaixo de 18 meses, mais preferivelmente, abaixo de 12 meses de idade. Referência particular é feita, aqui, à diretriz da UE 2006/141/EC que se refere a regular os ingredientes (e seus níveis) de fórmulas de leite para bebês, quando necessário. As composições preferivelmente compreendem todos os macro e micronutrientes, como vitaminas e minerais, de acordo com a dita diretriz internacional para leites para bebês.

[00117] “Tamanho médio”, na relação às partículas de leite, significa o diâmetro equivalente das partículas de leite para o qual o valor da distribuição cumulativa é 50%, comumente denominado diâmetro d50. O tamanho do pó pode ser determinado por meio de um analisador de tamanho de partícula a laser.

[00118] O termo “reconstituição”, aqui, significa a absorção de tabletes de leite sólido em uma quantidade de água ou outro líquido adequado em uma proporção predeterminada para obtenção de uma fórmula líquida pronta para beber. Reconstituição inclui desintegração de tabletes de leite sólido em um líquido, seguida por suas dissoluções no meio líquido. As propriedades de reconstituição dos tabletes são determinadas pelo teste de agitação a mão padronizado, aqui mencionado.

[00119] “Unidade” de leite sólido e “tablete” de leite sólido são aqui somente utilizados para diferenciar entre leites sólidos que se submeteram a diferentes etapas de processamento do presente método. O primeiro termo se refere a leites sólidos que foram prensados e umidificados nas etapas a) e b), enquanto o último se refere a leites sólidos que também foram secos na etapa c) e estão prontos para embalagem e uso pelo consumidor. Tanto unidade quanto tablete de leite sólido se referem a uma forma de leite sólido compactado ou prensado que pode ter qualquer forma adequada. Os leites sólidos são limitados por uma superfície externa e são geralmente providos como tabletes, pélete, esferas ou pílulas. Dependendo da forma da matriz na qual o leite em pó é prensado, o leite sólido pode ter qualquer forma adequada, como uma forma cúbica (substancialmente) igual em altura, largura e profundidade, ou mais tipicamente ter uma forma retangular com largura e profundidade (substancialmente) iguais, mas altura diferente, forma de bloco ou tijolo com largura, profundidade e altura diferentes ou forma cilíndrica ou esférica.

[00120] “Casca” em relação ao leite sólido significa a partes externa - incluindo a superfície externa - do leite sólido, tendo a forma de uma camada de uma espessura significativa. A estrutura da dita casca é de modo que tenha uma porosidade limitada e seja principalmente contínua no sentido de que as partículas de leite ou seus aglomerados não sejam mais separadas substancialmente de maneira mecânica uma das outras e não sejam identificáveis como diferentes, partículas individuais, mas se tornaram fundidas/misturadas em uma camada solida.

[00121] Por fotografias de microscopia de varredura eletrônica da superfície das unidades de leite sólido compactado, pode ser deduzido que a sujeição das unidades de leite sólido prensado às etapas de umidificação e secagem, de acordo com a presente invenção, faz com que as camadas posicionadas mais externas de partículas das ditas unidades para absorver uma quantidade de água que é suficiente para dissolver ou hidratar (parcialmente) as ditas camadas de partículas externas, de modo que as partículas de leite fluído amalgamem-se, resultando em fusões em planos que correm em paralelo e perpendiculares à superfície do leite sólido, como em uma camada de espessura média que corresponde ao tamanho de pelo menos duas partículas de leite. A etapa de secagem subsequente fixa ou segura a configuração das camadas externas fundidas em uma casca seca, sólida.

[00122] “Núcleo” em relação ao leite sólido significa a parte interna do leite sólido envolto dentro da casca, a estrutura desse núcleo sendo principalmente descontínua (o que significa porosa/menos densa) no sentido de que as partículas de leite, ou seus aglomerados, estão se tocando, deixando espaços vazios entre elas. Ao contrário da casca, o núcleo das unidades de leite sólido prensado não apresenta quaisquer sinais claros de ter sido exposto à vapor d’água e não apresenta quaisquer sinais claros de que as partículas de leite sólidas foram fundidas ou ligadas umas às outras, conforme observado para a casca.

[00123] A casca e núcleo são separados por uma interface, que é uma linha ou a linha média de uma zona de transição entre uma estrutura principalmente contínua (casca) e uma estrutura principalmente descontínua (núcleo), em que, respectivamente, as diferentes partículas de leite ou seus aglomerados não podem ser identificados de maneira clara visualmente e, ao contrário, são identificadas de maneira clara visualmente em uma imagem de SEM de um rompimento ou corte dos leites sólidos. Assim, na imagem de um rompimento, é possível desenhas duas linhas paralelas que correm perpendiculares à superfície externa do tablete: uma linha limite média externa da casca na superfície exterior do leite sólido e uma linha limite média interna, na qual a natureza sólida, misturada da casca transita visivelmente em partículas de leite individualmente reconhecíveis. A distância entre essas duas linhas define a espessura da casca. A espessura média da casca significa o valor médio da espessura local da casca em dez pontos diferentes distribuídos pela alteração na superfície externa da casca. É expressa em micrômetro (μm) ou milímetro (mm).

[00124] “Fileira de partículas de leite” significa uma disposição de partículas de leite umas próximas às outras ao longo de uma linha que corre, em média, paralela à superfície do tablete após a compactação de um leite em pó seco. Uma espessura de duas fileiras de partículas de leite se refere a uma espessura que corresponde a duas vezes o tamanho médio das partículas de leite compreendido pelo leite em pó seco utilizado na etapa de prensagem.

[00125] “Velocidade de prensagem” significa a velocidade de movimento das punções de prensagem móveis, isto é, a distância de deslocamento de proporção das ditas punções/duração de prensagem. É expressa em 10 mm/s.

[00126] “Pressão de compactação” significa a pressão aplicada ao leite em pó estando na matriz para comprimi-lo. Essa pressão de compactação é expressa em MPa.

[00127] “Razão de compactação” significa uma razão de compactação de tabletes de leite sólido, essa proporção é calculada de acordo com a seguinte fórmula: Razão de compactação = (densidade aparente do leite sólido/densidade real do leite em pó), em que a densidade real do leite em pó é ajustada a 1,25 g/ml.

[00128] “Porcentagem de friabilidade”, conforme se refere aqui, é calculada pela seguinte equação: (massa inicial dos sólidos - massa dos sólidos após o teste)/massa inicial dos sólidos x 100% e determinada de acordo com o método de teste de friabilidade, de acordo com o Exemplo 5.

[00129] “Porosidade de superfície”, aqui, é definida como a porcentagem de superfície contínua versus descontínua da casca e é determinada utilizando o método, conforme revelado no Exemplo 6. Por exemplo, uma porosidade de superfície de 10% significa que 90% da área de superfície de uma unidade de leite sólido está ocupada pelas partículas de leite sólidas, fundidas e 10% da área de superfície é constituída por poros ou orifícios.

[00130] “Nível de umidade” ou “nível de umidade” em relação ao leite em pó ou leite sólido é expresso como uma proporção e calculado como o peso de água no leite em pó ou sólido/peso da massa total de pó + água ou leite sólido + água. É expresso como uma porcentagem (%).

[00131] “Ar úmido compreendendo vapor d’água condensado”, conforme aqui utilizado, se refere a ar tendo uma umidade relativa maior que 95% ou preferivelmente mais que 98%, mais preferivelmente mais que 99% ou 100%, que ainda contém gotas de água que são formadas quando o vapor d’água (gasoso) se transforma em uma água líquida devido à condensação quando o ar úmido for colocado a uma temperatura menor. Preferivelmente, este ar úmido é gerado por ebulição ou mantendo a água em uma temperatura (“temperatura de geração”) que é elevada em relação à temperatura à qual as ditas unidades de leite sólido são expostas (“temperatura de exposição”). A redução da temperatura de geração à temperatura de exposição faz com que o vapor d’água condense, com isso, produzindo ar úmido compreendendo vapor d’água condensado.

[00132] O termo “cerca de”, conforme aqui utilizado, deve ser construído como um desvio do valor indicado de 5%.

DESCRIÇÃO DAS FIGURAS

[00133] A Figura 1 apresenta uma fotografia de SEM da superfície de um tablete de leite sólido com porosidade de superfície de 10%.

[00134] A Figura 2 apresenta uma fotografia de SEM da superfície de um tablete de leite sólido com porosidade de superfície de 15%.

EXEMPLOS

[00135] Exemplo 1: Prensagem de partículas de leite seco para prover unidades de leite sólido com dureza predeterminada

[00136] Leites em pó secos de três formulações nutricionais representativas para alimentar bebês com as seguintes características foram utilizados para testar o comportamento de preparo de tablete e configurar as curvas de calibração. Além desses macronutrientes, níveis adequados de vitaminas e minerais também estavam presentes. O tamanho de pó pode ser determinado por meio de um analisador de tamanho de partícula por difração a laser (Malvern Mastersizer 2000 com dispensador de pós seco Scirocco 2000).

[00137] Tabela 1. Características de três receitas diferentes de partículas de leite seco.

[00138] P = conteúdo de proteína em % em peso, F = Conteúdo de gordura em % em peso, C = conteúdo de carboidrato em % em peso, M = conteúdo de umidade em % em peso, BD = densidade aparente em g/cm3. • A distribuição de tamanho de partícula é dada como a fração da quantidade total de partículas (expressa em % de volume) em uma determinada classe de diâmetro de partícula (expressa em μm).

[00139] Prensagem foi alcançada utilizando uma prensa giratória (Eurotab Technologies, France) ao comprimir entre 4,8 e 5,0 gramas de leite em pó para bebês seco para obtenção de unidades de leite sólido com razões de compactação variantes e dureza/resistência mecânica. As dimensões das unidades, conforme obtidas, foram 25 x 25 mm, devido à dimensão da matriz de prensagem. A altura dos tabletes é levemente variável (variando entre 9 e 13 mm) devido à pressão de prensagem selecionada entre 1 e 40 MPa, conforme exercida no leite em pó seco. A altura dos tabletes de dureza/resistência mecânica preferida foi 10-12 mm.

[00140] Dureza dos tabletes foi determinada utilizando um testador de dureza 8M DR. SCHLEUNIGER®, conforme aqui mencionado, de acordo com as instruções do fabricante. Resistência mecânica (em kPa) e razões de compactação foram calculados de acordo com os termos de definições, conforme mencionado acima. Para obter resultados estatisticamente significativos e a menos que indicado de outra forma, a dureza de um total de pelo menos 20 tabletes foi determinada para cada lote de tabletes feitos.

[00141] Tabela 2. Dureza (em N), resistência mecânica (em kPa) e razões de compactação (CR) observadas das três receitas de leite em pó para bebês seco representativas em alturas de compactação variantes de uma quantidade padronizada de leite em pó seco prensado.

[00142] MS = Resistência mecânica (expressa em kPa), CR = Razão de compactação, N = Newton.

[00143] Utilizando configurações de prensagem graduais, as curvas de calibração foram prontamente obtidas para todas as três receitas para ser capaz de obter unidades de leite sólido com resistências mecânicas que variaram de cerca de 10 kPa a cerca de 300 kPa. Conforme pode ser visto dos resultados na Tabela 2, alguma variação na correlação entre a proporção de prensagem e a resistência mecânica resultante foi observada por lote de pó. Entretanto, as variações dentro de lote não foram significativas e unidades de leite sólido de resistência mecânica previsível e consistente poderiam ser obtidas de um único lote de pó pelo uso de uma única curva de calibração simples. Uma vez que os pós de leite seco são tipicamente produzidos em grandes lotes facilmente de 1000 kg, é bastante conveniente ao técnico no assunto pré-selecionar a dureza/resistência mecânica de unidade de leite sólido desejadas pelo uso de um único teste de prensagem utilizando configurações de prensagem adicionais. De maneira conveniente, qualquer variação observada na resistência mecânica resultante de diferentes receitas de leite em pó seco ou lotes de produção poderiam ser poderia ser corrigida ao selecionar a configuração de prensagem adequada. Isso permite a produção de unidades de leite sólido prensado com um valor de resistência mecânica/dureza pré-selecionado que podem ser subsequentemente umidificadas e secas.

[00144] Exemplo 2: Umidificação e secagem de unidades de leite compactadas com dureza pré-selecionada

[00145] Unidades de leite sólido prensado obtidas pelo método do Exemplo 1 foram transportadas com uma esteira transportadora da prensa giratória através de uma câmara de umidificação com um volume calculado de 7430 cm3. A câmara de umidificação é aberta por duas fendas de 3 cm x 12 cm que estão presentes no lados opostos das duas paredes verticais, planares da câmara para permitir que os tabletes atravessem a câmara na esteira transportadora. As unidades sólidas foram transportadas de maneira horizontal por uma distância de umidificação de 22,5 cm através da câmara de umidificação, após o que as unidades de leite sólido umidificadas foram transportadas através de uma câmara de secagem na qual lâmpadas infravermelhas estavam presentes para secar os leites sólidos. A câmara de umidificação foi formada de maneira cilíndrica e posicionada em seu lado, o que significa que as duas paredes planares opostas do cilindro são posicionadas de maneira vertical, ereta.

[00146] O aumento de peso das unidades como uma função da velocidade de transporte através da câmara de umidificação devido à absorbância de umidade foi determinado ao transportar as ditas unidades em velocidade pré- selecionadas através da câmara de umidificação e deduzindo o peso da unidade não umidificada do peso da unidade umidificada. A quantidade de água absorvida pelos tabletes é igual ao tempo gasto na câmara umidificada que foi controlada pela velocidade da esteira transportadora. Isso permite o uso de uma velocidade de esteira transportadora pré-selecionada para controlar a absorção de água pelas unidades.

[00147] Uma caldeira pressurizada (Vaporettino LUX por Polti® S.p.A., Italy) foi utilizada para a produção de ar úmido compreendendo vapor d’água condensado para alimentação à câmara de umidificação e operada de acordo com as instruções do fabricante. Antes de qualquer ar úmido compreendendo vapor d’água condensado ser alimentado à câmara de umidificação da caldeira, o dispositivo foi completamente aquecido, indicado pelo indicador de “preparado para vaporizar”. Sob essas condições de operação, poderia se sentir que a água dentro da caldeira pressurizada estava fervendo na capacidade de 300 kPa (3 bar) do dispositivo. Ar úmido compreendendo vapor d’água condensado foi alimentado constantemente à câmara de umidificação do dispositivo através do cabo incluído (isto é, uma mangueira). A câmara de umidificação foi equilibrada ao alimentar ar úmido compreendendo vapor d’água condensado à câmara por um período de tempo inicial de 15 a 30 minutos durante o qual a temperatura na câmara se estabilizou a aproximadamente 70-72 °C e após o que o ar úmido com vapor d’água condensado escapou contínua e visivelmente da câmara.

[00148] O desempenho da câmara de umidificação e capacidade de repetição dos resultados obtidos foi investigado ao transportar oito lotes diferentes de 20 tabletes, cada um através da dita câmara. Uma média de 40,65 mg de água foi absorvida pelos tabletes em uma velocidade de esteira de 3,5 m/min. Com um desvio padrão de 1,31 mg de água, foi considerado que a câmara de umidificação provê bom desempenho e provê resultados com capacidade de repetição. Concluiu-se que a câmara de umidificação provê um meio robusto de adicionar uma quantidade controlada e consistente de água aos tabletes de leite sólido. Resultados semelhantes foram obtidos utilizando uma câmara de umidificação com uma extensão aumentada que foi operada em uma velocidade de esteira transportadora correspondente, aumentada (resultados não apresentados).

[00149] Ao alterar a velocidade da esteira transportadora, a quantidade de água absorvida pela unidade pode, portanto, ser prontamente controlada utilizando essa configuração. Diferentes velocidades de transportador foram testadas e foi descoberto que níveis de absorção entre 15 a 55 mg de água por unidade poderiam ser alcançados, o que resultou em tabletes de leite sólido adequados. Ao levar em consideração as dimensões dos tabletes, a quantidade total de água absorvida foi calculada por cm2 de área de superfície de unidade sólida.

[00150] A etapa de secagem foi executada ao transportar imediatamente tabletes de leite sólido da câmara de umidificação através de um túnel que foi equipado com oito lâmpadas IR de 2 kW que foram posicionadas de modo que a secagem homogênea por todas as faces dos leites sólidos fosse alcançada. O tempo de secagem necessário para restabelecer os níveis de umidade iniciais do leite sólido antes da umidificação foi entre cerca de 10 e 60 segundos.

[00151] Exemplo 3: Efeito de absorção de água/umidade no aumento de dureza/resistência mecânica.

[00152] Unidades de leite sólido com uma dureza que varia entre 20N e 50N foram obtidas de acordo com o método do Exemplo 1. Essas unidades foram umidificadas utilizando a configuração, conforme descrita no Exemplo 2 para permitir que as unidades absorvam uma quantidade de água, conforme indicado na Tabela 3 que é entre 20 e 50 mg por unidade. Tabela 3. Aumento de dureza após umidificação e secagem.

[00153] H.A .P.= Dureza após prensa d ignifica dureza (em N) ou resistência mecânica (MS) de leites sólidos que não foram ainda sujeitos à umidificação e secagem. H.A.D. = Dureza após a secagem o que significa a dureza (em N) de tabletes que foram umidificados e secos. Valores de resistência mecânica correspondentes foram calculados dos valores de dureza com a equação 2F/S, conforme descrito em detalhes acima.

[00154] Conforme pode ser visto na Tabela 3, descobriu-se de maneira surpreendente que uma correlação parece estar presente no sentido de que, sob as condições testadas, o aumento de dureza de H.A.P. para H.A.D. com 20 mg de adição de água é de 2,5 a 3 vezes, com 30 mg cerca de 4 vezes, com 40 mg cerca de 5 vezes e com 50 mg cerca de 9 vezes.

[00155] A dureza/resistência mecânica dos tabletes obtidos foi pontuada como boa. Ambas as pontuações de HAP e HAD observadas são consideradas por serem mais do que adequadas para fins de manipulação durante a fabricação e transporte de tabletes ao consumidor, respectivamente. Notavelmente, tabletes de leite sólido que absorveram 20 mg de água (o que é igual a menos que 0,5% em peso do tablete de leite sólido) apresentou boas pontuações de dureza/resistência mecânica, especialmente com configurações de H.A.P. pré-selecionadas maiores.

[00156] Exemplo 4: Propriedades de vida de prateleira dos tabletes de leite sólido, conforme produzidos

[00157] Tanto a evolução de dureza quanto o comportamento de reconstituição foram avaliados pelo tempo de tabletes de leite sólido produzidos com o presente método. Em particular, a vida de prateleira dos tabletes com um valor de HAP de cerca de 30N (27-30N) e cerca de 50N (46N-53N) que receberam cerca de 20, 30, 40 ou 50 mg de água foi testada.

[00158] Dureza/resistência mecânica foi determinada conforme mencionado no Exemplo 1. Dureza/resistência mecânica de tabletes de leite sólido foi avaliada ao longo do tempo para conhecer as propriedades de vida de prateleira dos tabletes de leite sólido. Para garantir uma avaliação de vida de prateleira adequada que reflita estritamente a situação de consumidor da vida real, os tabletes de leite sólido foram embalados imediatamente após a produção em uma embalagem lacrada, hermética ao ar contendo gás inerte e armazenada em condições de temperatura ambiente. Os tabletes de leite sólido assim embalados foram armazenados por 1, 3 e 6 meses. Os tabletes foram retirados de seu ambiente protetor ao romper a vedação, após o que os valores de dureza foram determinados. Valores de dureza/resistência mecânica para os tabletes testados não alteraram de maneira estatisticamente significativa pelo período de tempo indicado.

[00159] O comportamento de reconstituição foi avaliado por um método padronizado que representa a maneira que o consumidor prepara uma mamadeira pronta para alimentar. Para este fim, 6 tabletes de leite sólido do valor de HAP indicado e a adição de água, conforme mencionada, foram colocados em uma mamadeira com 180 mL de água a 40 °C, seguido por agitação manual padronizada, realizada por um único indivíduo por 30 s. Após 30 s de agitação, o conteúdo da mamadeira foi derramado em uma peneira, da qual as malhas mediam 630 μm. A presença de pedaços foi avaliada visualmente. A estimativa da pontuação de reconstituição foi determinada por uma avaliação visual, levando em consideração o tamanho dos pedaços restantes. Na ausência de pedaços, a pontuação de reconstituição foi 0. Com a presença de pedaços, uma pontuação de reconstituição de 1 a 10 foi concedida, dependendo do tamanho dos pedaços observados na peneira. A pontuação 10 corresponde ao fato de que quase todos os leites sólidos foram retidos na peneira. Quanto maiores os pedaços e mais próximos estiverem ao tamanho inicial do sólido, maior é a pontuação. Reconstituição é aceitável se a pontuação for menor ou igual a 2. Obviamente, uma pontuação de 1 ou, até, 0 é mais preferida.

[00160] O comportamento de reconstituição dos tabletes armazenados foi determinado utilizando o método de agitação a mão mencionado acima a 40 °C. Os tabletes de leite sólido mencionados na Tabela 3 com um valor de HAP de cerca de 30N (27-30N) que apresentou um valor de HAD entre 82 e 269N, todos apresentaram um valor de reconstituição melhor do que o aceitável de 0 ou 1 para tabletes armazenados por até 6 meses. O comportamento de reconstituição destes tabletes de leite sólido também foi determinado após um curto período de armazenamento de uma semana ou menos e foi descoberto por variar entre 0 e 1.

[00161] Os leites sólidos mencionados na Tabela 3 com um valor de HAP de cerca de 50N (46-53N) e que apresentaram um valor de HAD entre 121 e 348N, todos apresentaram um valor de reconstituição aceitável de 1 ou 2 para tabletes armazenados por até 6 meses. O comportamento de reconstituição destes tabletes de leite sólido também foi determinado após um curto período de armazenamento de uma semana ou menos e foi descoberto por variar entre 0 e 2.

[00162] Resultados de reconstituição semelhantes foram encontrados para leites sólidos da Tabela 3 com valores de HAP de cerca de 20N (16-19N) e cerca de 40N (39-41N) que foram armazenados por um período de três meses. O comportamento de reconstituição desses tabletes armazenados por uma semana ou até três meses foi todo pontuado com 0-1.

[00163] Concluindo, mesmo após um período de armazenamento prolongado, todos os tabletes de leite sólido testados ainda apresentaram comportamento de reconstituição aceitável e/ou até bons, indicando que os tabletes de leite sólido da presente invenção são suficientemente estáveis em prateleira ao longo do período de tempo testado. Também, o comportamento de reconstituição não aumentou significativamente ao longo do período de tempo indicado.

[00164] Exemplo 5: Medições de friabilidade em tabletes de leite sólido

[00165] Os tabletes de leite sólido da Tabela 3 foram testados em relação à sua friabilidade. Para este fim, sete tabletes foram colocados em um agitador de peneira AS200 (Retsch) equipado com uma peneira de 600 μm com um diâmetro de 200 mm e altura de 50 mm (Retsch) e vibrados nele por um período de tempo selecionado período de tempo selecionado. O peso dos tabletes foi determinado na peneira após intervalos de tempo de agitação selecionados.

[00166] O método foi realizado como segue: pesagem da peneira vazia, colocação de sete tabletes na peneira, pesagem do total da peneira com os tabletes, colocação da peneira em uma bacia de alumínio com diâmetro de 200 mm (Retsch) e em um agitador de peneira, prendendo a tampa no topo da pilha de peneira e bacia, que consistia na peneira e bacia de alumínio, ajustando a amplitude de agitador de peneira a 1,0 mm/”g” e um tempo de 2 minutos. Após a máquina finalizar a agitação, a peneira com os tabletes foi pesada. Neste ponto no tempo, a fração de pós que veio dos tabletes foi determinada utilizando a seguinte equação: (massa inicial dos sólidos - massa dos sólidos após o teste)/massa inicial dos sólidos x 100%. RESULTADOS

[00167] Os tabletes de leite sólido da Tabela 3 com uma dureza pré-selecionada após a prensa (20N, 30N, 40N ou 50N) aos quais uma quantidade pré-selecionada de umidade foi adicionada (20 mg, 30 mg, 40 mg ou 50 mg) foram testados com o método de teste de friabilidade mencionado acima. Dos resultados apresentados, é claro que todos os tabletes testados têm uma friabilidade que está abaixo de 5% sob estas condições de teste. Os resultados de friabilidade dos tabletes aos quais o 30 mg e 40 mg de água foram adicionados não são apresentados, mas dão valores que são intermediários em relação aos tabletes de 20 mg e 50 mg.

[00168] Uma variação de tabletes de leite sólido representativos obtidos pelo método, conforme mencionado no documento WO2012/099472 A1, foi testada em relação à friabilidade com o método aqui mencionado. Esses tabletes tiveram uma pontuação de friabilidade entre 10,5% e 21,2%.

[00169] Tabela 4. Medições de friabilidade de um conjunto representativo de tabletes de leite sólido

[00170] Nota: Amostra 20 N/20 mg, por exemplo, se refere a um tablete de leite sólido que foi produzido com uma proporção de prensagem que produz uma unidade de leite sólido com um valor de H.A.P. de cerca de 20 N que absorveu uma quantidade de 20 mg de água durante a etapa de umidificação.

[00171] Friabilidade é uma característica importante de tabletes de leite, uma vez que é desejável produzir tabletes de leite sólido que ainda estão intactos no momento em que o consumidor deseja utilizá-los para preparar a fórmula líquida para bebês. Não é somente não atrativo para o consumidor abrir uma embalagem de tabletes e encontrar uma camada de leite em pó dentro da embalagem, mas o uso de tabletes friáveis também pode levar a subalimentação de um bebê, uma vez que a quantidade prescrita de fórmula para bebê não seria utilizada. É considerado que um nível de friabilidade menor que 5% no teste dado aqui é maior que uma pontuação aceitável que permite que os tabletes cheguem no consumidor em um estado adequado sem muito pó desgastado estando presente no fundo da embalagem. Notavelmente, tabletes de leite sólido que absorveram 20 mg de água (o que é igual a menos que 0,5% em peso do tablete de leite sólido) apresentaram pontuações de friabilidade muito boas, especialmente, com configurações de HAP pré-selecionadas maiores.

[00172] Concluindo, dureza/resistência mecânica assim como friabilidade, reconstituição e vida de prateleira do tablete foram todas consideradas boas para os tabletes de leite sólido obtidos por meio do método da presente invenção.

[00173] Exemplo 6: Fotografias de SEM e porosidade de superfície

[00174] Quando os tabletes forem feitos de fórmulas de leite para bebês, a porosidade total deles pode ser medida ao determinar a densidade aparente e a densidade real (como ao utilizar um estereopinímetro). Em uma tentativa de explicar melhor a reconstituição do tablete, a porosidade de superfície das unidades de leite sólido foi determinada. O dito método dará um valor para a quantidade de poros de superfície nos quais a água pode penetrar facilmente e, assim, promover a reconstituição de um tablete. Resumidamente, o método envolve fazer fotografias de microscópio de varredura eletrônica de uma superfície de tablete e calcular a porcentagem de aberturas de poro na superfície do tablete.

[00175] A superfície externa dos tabletes de leite sólido mencionada na Tabela 3 foi preparada para análise de SEM ao cortar cuidadosamente os tabletes em pedaços e selecionar partes de casca de tablete adequadas para análise de sua superfície externa. As partes de casca foram presas em um suporte de SEM adequado e revestido em ouro para permitir a formação de imagem de SEM utilizando um SEM JEOL JSM-5610. Fotografias de SEM penetrantes de boa qualidade foram obtidos utilizando uma amplificação de 70x. As fotografias obtidas foram salvas em um formato de arquivo TIFF para processamento de software adicional.

[00176] Para processamento de software adicional, o pacote de software ImageJ 1.46R (software gratuito disponibilizado por National Institute of Health dos EUA) foi utilizado como segue. As imagens de superfície de tablete adequadas foram carregadas no ImageJ. Sob “Imagem”, o limite foi ajustado de modo que os poros e a superfície de tablete sólido fossem separados claramente. Sob “Analise”, “Medida” foi escolhida após o que um tablete resultante é apresentado em uma imagem binária, em preto e branco. Após isso, o valor de área foi registrado, que representa a porcentagem de poros da superfície analisada, isto é, porosidade de superfície (em %).

[00177] Utilizando este procedimento, uma distinção clara e reproduzível pode ser feita entre os poros de superfície (orifícios, representados por regiões pretas) e a superfície solidificada dos tabletes (representada pelas regiões brancas). Os resultados apresentam que os tabletes de leite sólido obtidos pelo método da presente invenção têm uma porosidade de superfície entre 6% e 21%. Tabela 5. Dados de porosidade de superfície.

[00178] Utilizando o método aqui mencionado, a porosidade de superfície da superfície de tablete fotografado na Figura 2 do documento WO2012/099472 A1 foi determinada como uma referência. Sua porosidade de superfície foi determinada por ser 5%.

[00179] Exemplo 7: Medições de cor nas unidades de leite sólido

[00180] O índice de amarelo YI E313, que é um índice padrão utilizado para determinar a coloração de superfície amarela, foi utilizado para determinar a coloração de branco/amarelo dos tabletes de leite sólido da Tabela 3. O índice de amarelo vai de 0 a 100, onde 0 corresponde a branco e 100 a amarelo. Os tabletes de leite sólido foram colocados em um Medidor Minolta Chroma CR-410, equipado com uma fonte de luz D65. Para cada medição, nove tabletes foram posicionados próximos um do outro em uma maneira retangular 3x3 para produzir uma superfície retangular contínua, suficientemente grande que permite fazer medições de cor com a configuração do equipamento. Antes de as amostras serem medidas, o dispositivo foi calibrado com um recorte de calibração branco (S.No.17333015 D65 (Y 92,7, x 0,3150, y 0,3208)) para obter valores de cor absolutos.

[00181] Depois, o Medidor Chroma foi colocado no topo da superfície de tablete de leite sólido retangular, contínuo e três medições de cores foram feitas por amostra individual, uma vez que a máquina emite três flashes quando o gatilho for disparado. Resultados médios são apresentados na Tabela 6. Os resultados apresentaram que parece haver uma tendência no sentido de que todos os tabletes tiveram uma coloração abaixo de 32,97, com a coloração aumentando com adição de água aumentada. Tabela 6. Coloração de branco - amarelo de tabletes de leite sólido, de acordo com a presente invenção.

[00182] Ao contrário dos resultados apresentados na Tabela 6, o índice de amarelo YI E313 dos tabletes de leite sólido disponíveis comercialmente de Meiji (estágio 0, Hohoemi Cubes com os seguintes macronutrientes por 100 g; 11,8 g de proteína, 25,9 g de gordura e 57,2 g de carboidratos) foi determinado em 44,08, que é uma coloração muito mais amarela do que quaisquer dos tabletes de leite sólido da Tabela 6. Os resultados foram confirmados por observações visuais para outros tabletes de leite sólido, conforme obtidos.

[00183] O perfil de macronutriente (expresso como g/100 g de prensado) dos tabletes de leite sólido, de acordo com a invenção, é bastante semelhante ao dos tabletes Meiji testados com 9,3 g de proteína, 20,6 g de gordura e 59,3 g de carboidratos. Tabletes de leite sólido com um perfil de macronutriente diferente, mas, ainda novamente comparável (9,7 g de proteína, 24,7 g de gordura e 53,8 g de carboidratos, expressos como g/100 g de tablete) obtidos com as etapas de compactação, umidificação e secagem da presente invenção tiveram uma brancura semelhante aos resultados apresentados na Tabela 6 (resultados não apresentados).

[00184] Assim, de maneira surpreendente, o método da presente invenção permite a preparação de tabletes de leite sólido que são menos amarelos do que os tabletes de leite sólido comercializados atualmente. Como a coloração branca é vista como um parâmetro de qualidade sensorial de leite importante pelos consumidores, os tabletes de leite, de acordo com a presente invenção, são considerados mais atraentes ao consumidor do que leites sólidos mais amarelos.

Claims

1. MÉTODO DE PREPARAÇÃO DE TABLETES DE LEITE SÓLIDO PRENSADO, caracterizado por compreender as etapas de: (a) prensagem de leite em pó para obtenção de unidades de leite sólido prensado com uma resistência mecânica entre 10 kPa e 300 kPa, (b) umidificação das unidades de leite sólido prensado pela exposição das ditas unidades ao ar úmido dentro de uma câmara de umidificação tendo uma umidade relativa maior que 95% e uma temperatura entre 60 e 90 °C, em que o ar úmido compreende gotículas de água condensada, em que o tempo de exposição das unidades de leite sólido na câmara de umidificação é menor que 5 segundos, e (c) secagem das unidades de leite sólido prensado e umidificado para obtenção de tabletes de leite sólido prensado.

2. MÉTODO, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pela razão de compactação das unidades de leite sólido prensado obtidas na etapa (a) ficar entre 0,30 e 0,65, preferivelmente entre 0,40 e 0,62, mais preferivelmente entre 0,47 e 0,60.

3. MÉTODO, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 2, caracterizado pelo leite em pó compreender partículas tendo um tamanho médio compreendido entre 30 μm e 700 μm, preferivelmente compreendido entre 60 μm e 400 μm, mais preferivelmente compreendido entre 75 μm e 300 μm.

4. MÉTODO, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 3, caracterizado pelas unidades de leite sólido prensado terem uma área de superfície total entre 10 e 50 cm2, preferivelmente entre 15 e 40 cm2, mais preferivelmente entre 18 e 35 cm2, mais preferivelmente ainda entre 20 e 25 cm2; e/ou em que as unidades de leite sólido têm um peso total entre 1 e 10 gramas, preferivelmente entre 2 e 8 gramas, mais preferivelmente entre 4 e 6 gramas ou de 5 gramas.

5. MÉTODO, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 4, caracterizado pelas unidades de leite sólido prensado terem uma temperatura entre 4 e 30°C, preferivelmente entre 10 e 25°C na entrada da câmara de umidificação na etapa (b); e/ou em que o tempo de exposição na câmara de umidificação é entre 1 e 4 segundos.

6. MÉTODO, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 5, caracterizado pela câmara de umidificação ser provida de ar úmido que é gerado pela fervura ou manutenção da água em uma temperatura que é elevada em relação à temperatura na qual as unidades de leite sólido estão expostas na câmara de umidificação para permitir que ocorra a condensação do vapor d’água; e/ou em que a câmara de umidificação é provida de ar que é gerado pela fervura ou manutenção da água em uma temperatura que é pelo menos 50°C maior do que a temperatura na câmara de umidificação na qual as unidades sólidas prensadas são expostas para permitir que ocorra a condensação do vapor d’água.

7. MÉTODO, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 6, caracterizado por, na etapa (b), as unidades de leite sólido serem transportadas através da câmara de umidificação.

8. MÉTODO, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 7, caracterizado pela etapa de secagem ser realizada por radiação infravermelha e/ou em que a etapa de secagem resulta em um nível de umidade do tablete de leite sólido que fica em uma faixa de 0,2% a partir do nível inicial de umidade do leite em pó.

9. MÉTODO, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 8, caracterizado por, após a secagem, uma etapa de embalagem ser incluída, em que os tabletes de leite sólido são acondicionados em uma embalagem lacrada, preferivelmente uma embalagem lacrada compreendendo um gás de substituição, por exemplo, nitrogênio e/ou dióxido de carbono.

10. SISTEMA MODULAR PARA REALIZAR O MÉTODO, conforme definido em qualquer uma das reivindicações 1 a 9, caracterizado por compreender: - um dispositivo para prensar o leite em pó para obtenção de unidades de leite sólido prensado com uma resistência mecânica entre 10 kPa e 300 kPa, - um sistema de umidificação que inclui uma câmara de umidificação para umidificação das unidades de leite sólido prensado e meios para produzir um ambiente úmido na câmara de umidificação, o dito ambiente compreendendo uma umidade relativa maior que 95%, uma temperatura entre 60 e 90 °C e gotículas de água condensada, para obtenção de unidades prensadas de leite sólido prensado e umidificado, - um dispositivo de secagem para a secagem das unidades de leite sólido prensado e umidificado, e -meios para transportar ou prover unidades de leite sólido desde o dispositivo de compressão até o sistema de umidificação e, subsequentemente, até o dispositivo de secagem para a secagem.

11. SISTEMA, de acordo com a reivindicação 10, caracterizado pela câmara de umidificação e os meios para produzir o ambiente úmido, preferivelmente um dispositivo de ebulição de água, estarem em conexão fluida permitindo que ar úmido seja passado dos ditos meios para a câmara de umidificação.

12. SISTEMA, de acordo com qualquer uma das reivindicações 10 a 11, caracterizado por compreender um dispositivo de embalagem para embalagem dos tabletes de leite sólido em uma embalagem lacrada, preferivelmente em uma embalagem lacrada compreendendo um gás de substituição, por exemplo, nitrogênio e/ou dióxido de carbono; e/ou em que as unidades de leite sólido são transportadas para e através da câmara de umidificação, preferivelmente utilizando uma esteira transportadora; e/ou em que o dispositivo de secagem compreende lâmpadas infravermelhas para obter uma temperatura de secagem entre 90 e 180°C.