BR112017023650B1 - Método de preparação de partículas contendo sabor secadas por pulverização e partícula que contém sabor - Google Patents
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Abstract
SECAGEM POR PULVERIZAÇÃO. A presente invenção refere-se a um método para preparar partículas contendo sabor secadas por pulverização, compreendendo a adição de sabor a uma matriz aquosa isenta de açúcar e secagem por pulverização da mistura resultante, a matriz compreendendo um emulsificante, um formador de película e pelo menos um sal de metal, selecionado dos sais de metais ferrosos, sais de metais alcalinos e sais de metais alcalino-terrosos de ácidos cítrico, glucônico e tartárico. O método permite a preparação de partículas de sabor altamente estáveis resistentes à oxidação e à umidade.
Description
[0001] A presente invenção refere-se a secagem por pulverização e a um produto obtido por esse meio.
[0002] Secagem por pulverização é uma técnica comumente utili zada na formulação de sabores. O sabor é misturado com um material de matriz aquoso, que é então pulverizado em uma atmosfera aquecida. Esse procedimento seca e solidifica as partículas pulverizadas, que podem então ser coletadas. Os constituintes típicos da matriz compreendem um emulsificante, um formador de película e/ou uma carga e um plastificante.
[0003] Um plastificante muito comumente usado é o açúcar. A fun ção do plastificante é proporcionar baixa porosidade, aumento da densidade e maior resistência à oxidação. O açúcar realiza essas tarefas admiravelmente. Infelizmente, o açúcar também é um pouco higroscó- pico e isso reduz a resistência à umidade.
[0004] Verificou-se agora que é possível reduzir consideravelmen te, e até mesmo eliminar completamente, esse problema e obter partículas secadas por pulverização com excelente resistência à umidade, além de todas as outras propriedades desejáveis. Por conseguinte, é proporcionado um método para preparar partículas que contêm sabor secadas por pulverização, compreendendo a adição de sabor a uma matriz aquosa isenta de açúcar e a secagem por pulverização da mistura resultante, a matriz compreendendo um emulsificante, um formador de película e pelo menos um sal de metal, selecionado a partir de sais de metais ferrosos, sais de metais alcalinos e sais de metais alcalino-terrosos de ácidos cítrico, glucônico e tartárico.
[0005] Adicionalmente, é proporcionada uma partícula que contém sabor secada por pulverização, compreendendo sabor em uma matriz isenta de açúcar, a matriz compreendendo um emulsificante, um formador de película e pelo menos um sal metálico, selecionado a partir dos sais de metais ferrosos, de metais alcalinos e de metais alcalino- terrosos de ácidos cítrico, glucônico e tartárico.
[0006] A matriz pode ser qualquer um dos materiais usuais conhe cidos no estado da técnica para uso em aromas secados por pulverização. O emulsificante pode ser selecionado de qualquer material natural com a atividade superficial desejada. Exemplos típicos incluem proteínas e amidos, incluindo amidos modificados. Um amido particular é amido modificado com OSA (anidrido de octenilsuccinato).
[0007] O formador de película/carga pode ser qualquer material adequado, exemplos não limitativos incluindo formadores de película de grau alimentar e formadores de película comercialmente utilizados, tais como sólidos de xarope de milho, goma-arábica, celuloses modificadas, gelatina e outras proteínas animais ou botânicas, sendo um exemplo particular maltodextrina.
[0008] Os sais metálicos são bem conhecidos e itens comercial mente disponíveis. Exemplos particulares de tais sais incluem, mas sem limitação: gluconato de potássio, citrato tripotássico, bitartrato de potássio, gluconato de sódio, gluconato de magnésio e gluconato de ferro. Um exemplo particular é gluconato de potássio.
[0009] Podem ser usados mais de um desses sais. Combinações particulares incluem:
[00010] - citrato tripotássico e gluconato de potássio
[00011] - citrato tripotássico e bitartrato de potássio
[00012] - gluconato de potássio, citrato tripotássico e bitartrato de potássio
[00013] Os sais podem ser usados em uma concentração de 1030% em peso dos constituintes de partículas não aromatizantes (isto é, todos os constituintes de partículas menos o sabor). A proporção da partícula na matriz é de 10-90%. O sabor está presente em uma proporção de até 15% em peso da partícula.
[00014] As proporções particulares em peso de sais individuais dos constituintes de partículas não aromatizantes incluem:
[00015] Gluconato de Potássio 20-30%
[00016] Gluconato de Magnésio 25%
[00017] Gluconato Ferroso 25%
[00018] Bitartarato de Potássio 25%
[00019] Citrato Tripotássico 10-25%
[00020] Citrato de Magnésio 20-30%
[00021] Combinações particulares de sais em peso de constituintes de partículas não aromatizantes:
[00022] Gluconato de Potássio e Citrato Tripotássio (1:2) a 30%
[00023] Gluconato de Potássio e Citrato de Magnésio (1:2) a 30%
[00024] Gluconato de Potássio e Citrato Tripotássio (1:1) a 20%
[00025] Bitartarato de Potássio e Citrato Tripotássico (1:1) a 20%
[00026] Gluconato de Potássio, Bitartarato de Potássio e Citrato Tripotássico (1:1:1) a 30%
[00027] As partículas podem ser produzidas usando equipamento padrão de secagem por pulverização e condições típicas conhecidas no estado da técnica. As condições podem, naturalmente, variar dependendo da natureza do equipamento e do material que está sendo pulverizado, mas aquele versado no estado da técnica pode facilmente determinar as condições apropriadas em todos os casos com apenas experimentação de rotina. Exemplos típicos de condições que produzem pó seco com um teor de umidade inferior a 5% e atividade em água na faixa desejável de 0,05 a 0,30 a 25°C. Atividade em água (Aw) é a pressão de vapor parcial da água em uma substância dividida pela pressão de vapor parcial do estado padrão da água. É uma medida da umidade relativa da amostra em uma câmara fechada - basicamente Aw é a umidade de equilíbrio emitida pelo material da amostra.
[00028] Parâmetros típicos para uso em um secador por pulverização convencional de torre com forma elevada são:
[00029] Temperatura de entrada - 120-180°C
[00030] Temperatura de saída - 70-95°C
[00031] O tamanho do material acabado deve ser de 20-200 μm de diâmetro médio por distribuição de volumes, conforme medido por instrumento de dimensionamento de partículas por difração a laser.
[00032] A descrição é descrita adicionalmente com referência aos seguintes exemplos não limitantes.
[00033] Uma matriz de teste foi preparada misturando CapsulTM 1450, um amido modificado com octenilsuccinato de sódio e 25 DE de maltodextrina na proporção em peso de 10:90. Isso é usado como controle. Quando sais foram adicionados, a proporção de maltodextri- na é reduzida pela proporção de sal adicionado. Os sais são mostrados na tabela 1. Tabela 1 - Visão geral de amostras de sal
[00034] A carga em todos os casos foi uma adição à matriz + sal de D-limoneno a uma taxa de 15% da matriz + sal.
[00035] As partículas foram preparadas misturando o amido modificado, maltodextrina e (quando aplicável) mistura sal/sal em água morna (40°C). A essa mistura, foi adicionado D-limoneno e a mistura submetida a uma mistura sob alto cisalhamento para emulsificar a mistura até um tamanho médio de partículas inferior a 1,0 mícron, conforme medido por um analisador de tamanho de partículas por difração a laser.
[00036] A emulsão foi então secada por pulverização usando uma unidade de secagem por pulverização Anhydro PSD55 equipada com um atomizador rotativo e uma bomba de distribuição peristáltica. As temperaturas de entrada e de saída foram, respectivamente, de 170°C (±5°C) e 95°C (±3°C). O pó foi recuperado por meio de um separador ciclone.
[00037] As várias partículas foram testadas quanto a estabilidade oxidativa mediante determinação da proporção de D-limoneno remanescente após vários períodos de armazenamento. As amostras foram armazenadas a 40°C e 30% de umidade relativa em sacos de LDPE de um tipo que não proporcionou uma barreira à absorção de umidade. As amostras foram analisadas por CG e EM. Além da amostra de controle, também foram incluídas duas partículas produzidas usando a mesma matriz e usando as mesmas condições e equipamento, mas com açúcar no lugar dos sais, uma com 50% de açúcar, a outra com 40% de açúcar. Estas foram designadas S1 e S2, respectivamente.
[00038] Os resultados são apresentados nas Tabelas 2 e 3. A Tabela 2 mostra a proporção de D-limoneno restante e a Tabela 3 mostra a proporção de subprodutos de oxidação presentes. A perda aceitável de D-limoneno foi inferior a 10% da proporção original (ou seja, um teor de limoneno superior a 13,5%), ou quando a proporção de subproduto de oxidação excedeu 2,5% da proporção de limoneno original (em cujo nível a amostra falha organolepticamente), não foram realizadas outras medições. Tabela 2 - Resultados do Estudo de Estabilidade para valores de ensaio de amostras de D-Limoneno Estabilidade - Níveis de Limoneno
[00039] Nas tabelas, pode-se ver que
[00040] (i) o controle e as duas amostras contendo açúcar falharam cedo.
[00041] (ii) obtiveram-se resultados especialmente bons das amostras 4, 5, 19, 21 e 22, isto é:
[00042] Citrato de Magnésio 10%, Manitol 20%
[00043] Citrato de Magnésio 20% e Gluconato de Potássio 10%
[00044] Gluconato de Potássio 10% e Citrato Tripotássico 10%
[00045] Citrato Tripotássico 10% e Bitartrato de Potássio 10%
[00046] Gluconato de Potássio 10%, Citrato Tripotássico 10% e Bitartrato de Potássio 10%
[00047] Muitos dos outros sais foram aceitáveis para tempos de armazenamento de curta duração.
Claims (9)
1. Método de preparação de partículas contendo sabor se-cadas por pulverização, que compreende: a adição de sabor a uma matriz aquosa isenta de açúcar, e secagem por pulverização da mistura resultante, caracterizado pelo fato de que a matriz compreende um emulsificante, um formador de películas e pelo menos um sal metálico, selecionado a partir dos sais de metais ferrosos, sais de metais alcalinos e sais de metais alcalino-terrosos de ácidos cítrico, glucônico e tartárico, em que pelo menos um sal está presente em uma concen-tração de 10 a 30% em peso dos constituintes de partículas não aro- matizantes, e em que a proporção da matriz na partícula é de 10 a 90% em peso.
2. Método de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o sal é selecionado de gluconato de potássio, citrato tripotássico, bitartrato de potássio, gluconato de sódio, gluconato de magnésio e gluconato ferroso.
3. Método de acordo com a reivindicação 2, caracterizado pelo fato de que as proporções em peso de sais individuais são seleci- onadas a seguir: Gluconato de Potássio 20 a 30% Gluconato de Magnésio 25% Gluconato Ferroso 25% Bitartarato de Potássio 25% Citrato Tripotássico 10 a 25% Citrato de Magnésio 20 a 30%
4. Método de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que mais de um sal metálico é utilizado.
5. Método de acordo com a reivindicação 4, caracterizado pelo fato de que mais de um sal é selecionado de uma das seguintes combinações: citrato tripotássico e gluconato de potássio, citrato tripotássico e bitartrato de potássio, gluconato de potássio, citrato tripotássico e bitartrato de po-tássio.
6. Método de acordo com a reivindicação 5, caracterizado pelo fato de que as seguintes proporções em peso de sal são utilizadas: Gluconato de Potássio e Citrato Tripotássio (1:2) a 30%, Gluconato de Potássio e Citrato de Magnésio (1:2) a 30%, Gluconato de Potássio e Citrato Tripotássio (1:1) a 20%, Bitartarato de Potássio e Citrato Tripotássico (1:1) a 20%, Gluconato de Potássio, Bitartarato de Potássio e Citrato Tripotássico (1:1:1) a 30%.
7. Método de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o sabor está presente em uma proporção de até 15% em peso da partícula.
8. Partícula que contém sabor secada por pulverização, ca-racterizada pelo fato de que compreende sabor em uma matriz isenta de açúcar, a matriz compreendendo um emulsificante, um formador de película e pelo menos um sal de metal, selecionado a partir dos sais de metais ferrosos, sais de metais alcalinos e sais de metais alcalino- terrosos de ácidos cítrico, glucônico e tartárico, preparada pelo método, como definido na reivindicação 1.
9. Partícula que contém sabor secada por pulverização de acordo com a reivindicação 8, caracterizada pelo fato de que o teor de sabor é de até 15% em peso da partícula.
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