BR112019022547B1 - Produtos de reação de fumaça líquida - Google Patents

Abstract

Produtos de reação de fumaça líquida são preparados de acordo com um processo em que uma composição de fumaça líquida e um aminoácido são combinados para formar uma solução de reação que é subsequentemente aquecida. Os produtos de reação de fumaça líquida resultantes exibem perfis de sabor, cor e aroma únicos, assim como excelentes propriedades, tal como adesão melhorada a produtos à base de proteína. Métodos para preparar os produtos de reação de fumaça líquida, os produtos de reação de fumaça líquida resultantes, assim como aplicações dos produtos de reação de fumaça líquida em produtos alimentícios e de bebida são divulgados.

Description

REFERÊNCIA CRUZADA A PEDIDOS RELACIONADOS

[001] Este pedido de patente reivindica o benefício do Pedido de Patente Provisório US 62/491.630, depositado em 28 de abril de 2017, cujos ensinamentos e divulgação completos são incorporados aqui por referência ao mesmo.

FUNDAMENTOS DA DIVULGAÇÃO 1. Campo da divulgação

[002] O assunto atualmente divulgado se refere a métodos e composições para impactar propriedades de produtos alimentícios e bebidas, por exemplo, sabor, aroma, cor e ligação a proteínas. Mais particularmente, o assunto atualmente divulgado se refere a produtos de reação de fumaça líquida, métodos para preparar produtos de reação de fumaça líquida e alimentos e bebidas tratados com produtos de reação de fumaça. Os produtos de reação de fumaça líquida presentemente divulgados têm propriedades exclusivas que resultam de reações de composições de fumaça líquida e aminoácidos sob várias condições.

2. Fundamentos

[003] Os sabores de reação convencionais foram usados para conferir sabores salgados, de carne ou de leveduras aos produtos finais de alimentos e bebidas. Os sabores de reação convencionais são geralmente adicionados em uma baixa porcentagem através de mistura de tempero, marinada ou injeção. Outros métodos de distribuição podem ser usados, mas o sistema deve ser capaz de lidar com o escoamento e reter o sabor. Esses sabores de reação convencionais foram utilizados em produtos finais de alimentos e bebidas como um aprimoramento do método de cozimento e para amplificar o tempero existente.

[004] Os sabores de reação convencionais foram produzidos através de uma reação de açúcares redutores, como dextrose, xilose e frutose, com aminoácidos. Essa reação entre aminoácidos e açúcares redutores é denominada “reação de Maillard” e fornece aos alimentos sabores cozidos distintos resultantes do aquecimento. Nesta reação, os compostos carbonílicos, especialmente açúcares redutores, reagem com os compostos com grupos amino livres, como aminas, aminoácidos e proteínas.

[005] Embora os sabores de reação convencionais tenham sido utilizados em certas aplicações, eles são limitados em vários aspectos. Por exemplo, os sabores de reação convencionais fornecem um perfil estreito de sabor, cor e aroma. Esses perfis estão diretamente correlacionados aos açúcares e aminoácidos iniciais utilizados e às subvariações criadas pelo ajuste do pH, temperaturas e tempos de processo. Geralmente, os sabores de reação convencionais têm um aroma e sabor doce ou salgado.

[006] Como uma limitação adicional, os sabores de reação convencionais não aderem à superfície da proteína usando os processos de fabricação atuais (isto é, encharcamento, atomização, banho). Em vez disso, eles lixiviam ou lavam a superfície de um produto durante a fabricação.

[007] Os emulsificantes, como polissorbato, propilenoglicol e lecitina, foram utilizados para ajudar os sabores de reação convencionais a aderirem à superfície da proteína, mas produzem resultados insatisfatórios. Embora a adição desses emulsificantes torne os sabores de reação convencionais mais homogêneos, os sabores de reação convencionais ainda não possuem compostos fenólicos e ainda não se ligam a uma superfície de proteína. Como tal, a mistura de emulsificante de reação resultante é passível de escoamento e purga durante o ciclo de cozimento, deixando uma cor e sabor diminuídos.

[008] Soluções/composições de fumaça líquida (mencionadas aqui como “LS”) são agentes alternativos usados para conferir sabores, aromas e propriedades particulares a produtos alimentícios. As soluções de LS são condensados líquidos capazes de conferir nuance ou cor esfumaçada e sabor esfumaçado a um produto alimentício exposto a uma fase líquida ou de vapor da solução. A LS foi convencionalmente usada para desenvolver cor escura em produtos alimentícios através de manchas nas superfícies da carne com tempo de cozimento e secagem limitados. A LS tem uma afinidade pela proteína devido ao conteúdo de fenol e funciona bem para a adesão em revestimentos. As soluções de LS que funcionam com mais eficiência na coloração de um produto têm valores de pH alcalino.

[009] Como os sabores de reação convencionais, as soluções de LS também têm certas limitações que impedem seu uso fora de aplicações específicas. Uma limitação das soluções de LS é seu sabor exclusivo. As soluções de LS têm um sabor amargo muito esfumaçado, cinza e cáustico. Em muitas aplicações, no entanto, é desejável um sabor leve ou nenhum sabor. Além disso, é geralmente desejável que os sabores de reação tenham pH menor que 7, a fim de replicar os sistemas alimentares. As soluções de LS, no entanto, normalmente têm valores de pH alcalino. Os versados na técnica sabem que os sabores de reação de pH alto também têm um sabor indesejável na maioria das aplicações.

[0010] O que é necessário, então, são os sabores de reação com perfis de sabor, cor e aroma expandidos do que está disponível nos sabores de reação convencionais e nas soluções de LS. Além disso, são necessários sabores de reação com melhor ligação às proteínas, sem o sabor amargo da LS.

BREVE SUMÁRIO DA DIVULGAÇÃO

[0011] Os produtos de reação de LS divulgados superam uma variedade de problemas na técnica relacionada de sabores de reação. Ao contrário dos sabores de reação convencionais, a presente divulgação abrange perfis exclusivos de sabor, cor e aroma produzidos através da reação de composições de LS e aminoácidos. O assunto atualmente divulgado fornece processos para a preparação de produtos de reação de LS, bem como produtos de reação de LS, bem como alimentos e bebidas tratados com produtos de reação de LS. Exemplos de modalidades da divulgação descrita a seguir podem superar as desvantagens anteriores e outras desvantagens não descritas anteriormente.

[0012] Em um aspecto, o assunto atualmente divulgado fornece processos para a preparação de produtos de reação de LS, como descrito aqui. Os processos incluem as etapas de preparar uma solução de reação que inclui uma LS e um aminoácido e aquecer a solução de reação.

[0013] Em outro aspecto, o objeto atualmente divulgado fornece produtos de reação de LS, que exibem perfis exclusivos de sabor, cor e aroma, bem como propriedades benéficas, como excelente ligação às proteínas.

[0014] Em outro aspecto, o assunto atualmente divulgado fornece processos para o tratamento de um produto alimentício ou de bebida com produtos de reação de LS. Os processos incluem entrar colocar os produtos alimentícios ou bebidas em contato com um produto de reação de LS.

[0015] Ainda em outro aspecto, o objeto atualmente divulgado fornece produtos alimentícios ou de bebida tratados com produtos de reação de LS.

[0016] Um objeto do assunto atualmente divulgado tendo sido declarado anteriormente, outros objetos e vantagens do assunto atualmente divulgado serão evidentes para os versados na técnica após um estudo da descrição a seguir e exemplos não limitantes.

DESCRIÇÃO DETALHADA DAS MODALIDADES DA DIVULGAÇÃO

[0017] Os produtos de reação de LS divulgados melhoram os sabores de reação convencionais e as soluções de LS combinando a variabilidade e a personalização dos sabores de reação convencionais com a funcionalidade da LS. Os produtos de reação de LS divulgados exibem um perfil de sabor exclusivo que, em algumas modalidades, pode, por exemplo, ser de nozes, defumado ou de curry. Os produtos da reação de LS também exibem profundidade e amplitude de cor exclusivas das reações convencionais de açúcares redutores e aminoácidos. Os produtos de reação de LS divulgados também exibem funcionalidades adicionais em comparação com os sabores de reação convencionais, incluindo, entre outros, ligação a proteínas, propriedades antimicrobianas, aprimoramento de emulsificação e escurecimento pós-cozimento.

[0018] Mais particularmente, os produtos de reação de LS têm um perfil de sabor de reação exclusivo e inovador que não está disponível no mercado hoje, sem misturar vários sabores de reação saborosos e soluções de LS separadamente. Os produtos de reação de LS também têm propriedades aprimoradas em comparação com os sabores de reação convencionais, como adesão melhorada a produtos à base de proteínas, permitindo que os produtos de reação de LS passem por várias etapas do processo sem purgar ou lixiviar. Os produtos da reação de LS também exibem sabores únicos que podem ser, por exemplo, nozes, defumados ou curry, bem como aromas exclusivos e uma profundidade e amplitude de cores exclusivas, em comparação com o que era convencionalmente disponível através de reações convencionais de açúcares e aminoácidos.

[0019] Ao contrário dos sabores das reações convencionais, os produtos da reação de LS não dependem do açúcar como um dos principais fatores da reação de Maillard. Em vez disso, a reação utiliza a variedade de compostos contendo carbonila que ocorrem naturalmente na LS e seus derivados. A reação da matriz de compostos de carbonila na LS com aminoácidos fornece uma variedade inédita e exclusiva de perfis de sabor e uma paleta de cores escura e robusta, que não estavam disponíveis anteriormente.

[0020] Além disso, diferente dos sabores de reação convencionais, os produtos de reação de LS divulgados se ligam à estrutura da proteína em vez de separar e lixiviar da superfície de um produto. Enquanto os sistemas convencionais de alimentos e bebidas exigiam a inclusão de aditivos para alcançar tal funcionalidade, os produtos de reação de LS divulgados exibem surpreendentemente excelente ligação às proteínas, sem os emulsificantes, aditivos ou aderentes da adição. Os produtos de reação de LS divulgados alcançam excelente ligação às proteínas por meio da reação de apenas dois ingredientes - LS e aminoácidos.

Fumaça líquida

[0021] Os produtos de reação de LS divulgados são preparados a partir da reação de composições de LS e aminoácidos. As composições de LS conhecidas na técnica podem ser usadas como materiais de partida. Por exemplo, variedades não limitantes das composições de LS incluem fumaça líquida aquosa, fumaça solúvel em óleo e pós de fumaça seca. As composições de LS preferidas são as fumaça aquosas, que incluem, mas não se limitam a, fumaça primária, fumaça concentrada e fumaça neutra/tamponada. Como é conhecido na técnica, as composições de LS são os produtos condensados da destilação destrutiva de madeira. As composições de LS são obtidas da pirólise da serragem de madeira dura e contêm constituintes principalmente da degradação térmica da celulose, hemicelulose e lignina. A patente US 3.106.473 de Hollenbeck descreve uma preparação comercial típica de composições de LS para aplicações de superfície em alimentos e é aqui totalmente incorporada por referência.

[0022] Como descrito na Patente US 3.106.473 de Hollenbeck, a produção comercial de composições de LS começa tipicamente com fumaça feita por pirólise e combustão limitada de madeira. A pirólise produz líquidos condensáveis, gases não condensáveis e sólidos em proporções variadas, dependendo das condições da reação. Os líquidos condensáveis da madeira pirolisada podem ainda ser subdivididos em orgânicos solúveis em água e alcatrões insolúveis em água.

[0023] Após pirólise ou combustão, a fumaça é subsequentemente coletada e alimentada através de uma coluna em contracorrente ao fluxo de água em recirculação. A diluição resultante dos componentes da fumaça condensável na água resulta na remoção de alcatrões indesejados e componentes insolúveis em água. É necessário um refinamento adicional da solução líquida para isolar os orgânicos solúveis em água, que contêm as composições de LS usadas para aplicações de aromatizantes e corantes.

[0024] As composições de LS na técnica foram produzidas através de diferentes metodologias incluindo, por exemplo, calcinador e métodos de processamento térmico rápido (referidos como “RTP”). A patente US 3.106.473 de Hollenbeck descreve a metodologia do calcinador e é incorporada aqui integralmente por referência. Em relação à coleta de fumaça da RTP, a Patente US 4.876.108 de Underwood e Graham fornece uma descrição dessa metodologia e também é incorporada aqui integralmente por referência.

[0025] As composições de LS usadas para aplicações de aromatizantes e corantes são misturas complexas e variáveis de produtos químicos e incluem mais de 400 compostos químicos. Um resumo exemplar dos constituintes encontrados na fumaça líquida é fornecido pela Maga em “Smoke in Food Processing” CRC Press, pp. 61-68 (1968), que é aqui totalmente incorporado por referência.

[0026] A química da cor e do sabor das composições de LS é altamente complexa, como evidenciado pelos mais de quatrocentos compostos identificados como constituintes dessas composições. Devido a essa complexidade, as composições de LS são caracterizadas por seu conteúdo em certas classes de compostos, a saber, ácidos, carbonilas e fenóis. Os fenóis são principalmente compostos flavorizantes e aromatizantes, os carbonilas são os principais responsáveis pela coloração da superfície e os ácidos são principalmente conservantes e agentes de controle do pH. Os ácidos e carbonilas também fazem contribuições secundárias ao sabor e podem melhorar as características da superfície de produtos à base de carne defumada.

[0027] Como um exemplo não limitante, uma composição comercial representativa de LS pode incluir um nível de acidez titulável de cerca de 11%, cerca de 13% de carbonilas, cerca de 1,5% de fenóis e pelo menos 70% de água. Os constituintes restantes, cerca de 4,5% do balanço de massa total da composição de LS incluem compostos orgânicos básicos e neutros.

Preparação de produtos de reação de fumaça líquida

[0028] Os produtos de reação de LS divulgados podem ser produzidos usando uma etapa de processo aquecida conhecida na técnica que é capaz de aquecer um líquido a uma temperatura especificada por um período de tempo. Por exemplo, em certas modalidades, a etapa de processamento aquecido é capaz de aquecer um líquido a uma temperatura de pelo menos 85oC por 5 minutos ou mais. Preferivelmente, a etapa do processo aquecido é de grau alimentar, resistente à corrosão e capaz de agitação.

[0029] Em uma modalidade vantajosa, é usado um vaso de reator vedado com agitação constante. A taxa de agitação pode ser maior que 5.000 Re para manter o fluxo turbulento no vaso. A utilização de um vaso de reator com agitação constante aumenta preferivelmente o contato do reagente e mantém a uniformidade do produto.

[0030] Em certas modalidades, um vaso de reator vedado pode operar a pressões entre 0 e 100 PSI. A pressão depende da quantidade de espaço livre no reator e dos reagentes usados durante o processo. Certas reações liberam uma alta quantidade de gás e criam muita pressão e outras reações quase não criam pressão.

[0031] Em uma modalidade, os materiais de reação são adicionados a um recipiente de reator aquecido de grau alimentar, equipado com uma fonte de aquecimento e agitação. A reação é realizada a uma pressão de 0 a 100 PSI. O vaso do reator é aquecido a uma temperatura entre cerca de 85oC a cerca de 150oC, preferivelmente cerca de 105oC a cerca de 125oC. Esta temperatura pode ser mantida por cerca de 5 a cerca de 150 minutos. Preferivelmente, a temperatura é mantida por cerca de 15 minutos a cerca de 120 minutos. Durante a reação, a solução da reação é preferivelmente constantemente agitada a uma taxa superior a cerca de 5.000 Re.

[0032] Ao se realizar a reação para a preparar os produtos de reação de LS divulgados, as composições de LS são usadas como reagente, incluindo composições do calcinador e LS de RTP. Em certas modalidades, a composição de LS tem um teor de carbonila superior a 0% e até cerca de 80%. Mais preferivelmente, o teor de carbonila da composição de LS é superior a cerca de 1%, até cerca de 50%.

[0033] Em certas modalidades, uma composição de LS usada como reagente para preparar os produtos de reação de LS divulgados também pode ter um ou mais de um pH menor que cerca de 7,0, um teor de ácido menor que cerca de 25% em peso, um Brix tC maior que cerca de cerca de 0 e menor que cerca de 85, e um teor de fenol maior que cerca de 0,25 mg/mL de fenol medido pela concentração de 2,6 dimetoxifenol no comprimento de onda de 580 nm, com alguns reagentes da composição de LS tendo um teor de fenol de até cerca de 400 mg/mL.

[0034] Exemplos de reagentes de composição de LS para a preparação dos produtos de reação de LS divulgados incluem, mas não estão limitados a, Zesti CODE 10, Red Arrow RA12054, Red Arrow RA95075, Zesti SUPERSMOKE 100, Red Arrow SELECT R24, que são descritos a seguir:

[0035] Os produtos de reação de LS divulgados podem ser produzidos através da reação de uma faixa de concentrações dos reagentes de LS e aminoácidos, em que as diferentes razões dos reagentes produzem diferentes perfis de sabor, cor e aroma. Em uma modalidade, a quantidade do reagente de LS é de cerca de 1 a cerca de 85% em peso dos materiais de reação. Preferivelmente, o reagente de LS é incluído em uma quantidade de cerca de 5 a cerca de 50% em peso dos materiais de reação. Os reagentes de LS podem ser usados individualmente ou em combinações de dois ou mais.

[0036] Os aminoácidos são utilizados como reagentes para a produção dos produtos de reação de LS divulgados. Isso inclui aminoácidos tanto naturais quanto não naturais. Em certas modalidades, os aminoácidos são alanina, arginina, asparagina, ácido aspártico, cisteína, ácido glutâmico, glutamina, glicina, leucina, lisina, metionina, fenilalanina, prolina, serina, treonina, tirosina e valina. Os reagentes de aminoácidos podem ser utilizados individualmente ou em combinações de dois ou mais. Os aminoácidos podem ser fornecidos de várias formas, como um reagente em pó ou solução, de modo que, quando combinados com o reagente de fumaça líquida, os reagentes sofrem uma reação de Maillard, resultando em um produto de reação de fumaça líquida que pode ser aplicado a alimentos e bebidas produtos conforme explicado aqui.

[0037] Em certas modalidades, os um ou mais reagentes de aminoácidos são adicionados em uma quantidade de cerca de 0,05 a cerca de 35% em peso dos materiais de reação. Preferivelmente, o um ou mais aminoácidos são utilizados em uma quantidade de cerca de 0,05 a cerca de 25% em peso dos materiais de reação.

[0038] Em certas modalidades, a mistura de reação contém água em uma quantidade de cerca de 20 a cerca de 99% em peso dos materiais de reação.

[0039] Em certas modalidades, o pH da mistura de reação é preferivelmente menor que 7,0 e pode ser ajustado usando agentes de ajuste de pH adequados. Por exemplo, os agentes de ajuste de pH incluem, mas não estão limitados a, hidróxido de sódio e ácido clorídrico.

[0040] Em certas modalidades, os produtos de reação de LS divulgados são preparados apenas de ingredientes e solventes naturais. A mistura de reação para produzir os produtos de reação de LS divulgados pode ser limitada a condensados de LS a partir de pirólise de materiais naturais (por exemplo, madeira), aminoácidos naturais, agentes de ajuste de pH e água. A mistura de reação para produzir os produtos de reação de LS divulgados pode excluir ingredientes e solventes não naturais incluindo, entre outros, cor adicionada, sabores artificiais e substâncias sintéticas. Os produtos de reação de LS também podem excluir quaisquer aditivos incluindo, entre outros, emulsificantes e aderentes.

[0041] Após a conclusão da reação, o produto da reação de LS pode ser utilizado sem purificação adicional. Em certas modalidades, o produto de reação de LS pode ser posteriormente processado em outras formas, como pós ou diluições. Os produtos de reação de LS podem ser secos usando qualquer tecnologia disponível comercialmente com ou sem um transportador. Os transportadores podem incluir, entre outros, maltodextrina, goma arábica, amido alimentar, amido alimentar modificado ou farinha de cevada maltada.

Produtos de reação de fumaça líquida

[0042] Como resultado dos vários rearranjos químicos envolvidos na reação entre a LS e os reagentes de aminoácidos, a reação pode ser conduzida em várias direções com base na temperatura, concentrações de reagentes, pH e tempo. Como resultado, os produtos de reação de LS podem exibir uma variedade de sabores exclusivos com diferentes perfis de sabor, cores e aromas.

[0043] Em uma modalidade, o produto de reação de LS divulgado tem um teor de fenol superior a 0,25 mg/mL de fenol medido pela concentração de 2,6 dimetoxifenol no comprimento de onda de 580 nm. Em certas modalidades, os produtos de reação de LS divulgados têm um teor de fenol de cerca de 400 mg/mL.

[0044] Em uma modalidade, o produto da reação de LS tem um pH na faixa ácida entre cerca de 0 e cerca de 7 e um teor de ácido menor que cerca de 25% em peso.

[0045] Em uma modalidade, o produto da reação de LS tem um teor de carbonila entre cerca de 0 e cerca de 75%. O produto da reação de LS tem preferivelmente um teor de carbonila entre cerca de 0 e cerca de 50%.

[0046] Os produtos de reação de LS divulgados podem ter uma faixa de teor de sólidos. O teor final de sólidos de um produto é determinado pela concentração inicial dos aminoácidos e dos reagentes da composição de LS utilizados. Usando um teor máximo de carbonila de 80% (concentração de carbonila medida pelo padrão de 2-butanona reagido em solução a 480 nm de comprimento de onda) e um teor máximo de aminoácidos de 25%, um produto resultaria em gel ou totalmente sólido, o que não ser comercialmente viável. Portanto, o número máximo de sólidos precisaria ser determinado caso a caso. Desde que o produto seja minimamente escoável, o teor de sólidos seria aceitável. Por exemplo, em certas modalidades, é aceitável um máximo de 85% de brix tC.

[0047] Os produtos de reação de LS divulgados também podem exibir uma variedade de cores. Em uma modalidade, os produtos da reação de LS exibem absorbância superior a 60 no comprimento de onda de 490 nm, usando o método do índice de cores. Em outras modalidades, os produtos de reação de LS exibem absorbância superior a 100 no comprimento de onda de 490 nm, utilizando o método do índice de cores. O método do índice de cores é uma diluição de 1 para 1.000 em água deionizada do produto em comparação com uma amostra de água com absorbância no comprimento de onda de 490 nm.

[0048] Exemplos de produtos de reação de LS (LSRP) da presente divulgação incluem, entre outros, o seguinte:

Aplicação de produtos de reação de fumaça líquida

[0049] Os produtos de reação de LS divulgados são úteis para conferir sabor e aroma exclusivos a uma variedade de produtos de alimentos e bebidas, que geralmente não são limitados. Em algumas modalidades do assunto atualmente divulgado, o produto alimentício é um produto alimentício pronto para consumo (“RTE”). Em algumas modalidades, o produto alimentício RTE inclui aves, porco ou carne bovina. Em algumas modalidades, os alimentos RTE incluem carnes de rotisseria (por exemplo, peru, rosbife, presunto, frango, salame, mortadela, etc.) e cachorros quentes.

[0050] Em algumas modalidades do assunto atualmente divulgado, o produto alimentício é um produto alimentício pronto para cozinhar (“RTC”). Em algumas modalidades, o produto alimentício RTC inclui aves, porco e carne bovina. Em algumas modalidades, o produto alimentício RTC inclui produtos à base de carne moída e massa cozida, como pão e pãezinhos. Em outras modalidades, os produtos de reação de LS divulgados podem ser aplicados a sopas, caldos, molhos, produtos de panificação, doces, lanches e bebidas.

[0051] Os métodos de aplicação dos produtos de reação de LS divulgados não são geralmente limitados e incluem métodos conhecidos na técnica. Os processos de fabricação convencionais incluem, por exemplo, encharcamento, atomização e banho. Os produtos de reação de LS divulgados podem ser usados para colorir e aromatizar produtos alimentícios, tratando o alimento de várias maneiras. A aplicação de produtos de reação de LS pode ser feita em itens individuais em lotes ou modos contínuos por pulverização por imersão. Para lotes grandes, uma nuvem atomizada de fumaça líquida pode ser usada. Além disso, salsichas, mortadelas e presuntos podem ser processados em revestimentos nos quais foram incorporadas soluções de fumaça líquida.

[0052] Em certas modalidades, a imersão é um exemplo de aplicação externa em produtos à base de carne. Neste método, uma solução de 5 a 100% do produto da reação de LS em água pode ser usada como solução de encharcamento. A solução de encharcamento seria regada sobre a superfície dos alimentos, como peito de frango ou presunto, a uma taxa constante. A taxa de fluxo, o tempo de espera e a concentração da solução determinarão a cor e o sabor finais exigidos pelo produtor. Depois que o produto alimentício é encharcado, ele é processado termicamente para permitir que o excesso de umidade evapore e para que o produto da reação de LS se ligue à superfície externa da proteína. Por exemplo, após a aplicação do produto da reação de LS, um produto alimentício tratado pode ser cozido no forno de convecção por um período de tempo, como 15 minutos a 375 °F.

[0053] Após o processamento térmico do produto, ele é resfriado e embalado. As condições de embalagem do produto alimentício tratado podem ser de vácuo, sem vácuo e condições atmosféricas modificadas.

[0054] Em outras modalidades, os produtos de reação de LS também podem ser usados como um agente aromatizante em revestimentos e redes naturais ou artificiais. O produto da reação de LS seria adicionado e fixado uniformemente nos revestimentos de acordo com os processos e especificações do fabricante. Os revestimentos seriam então usados para criar salsichas, carnes no estilo rotisseria ou outros produtos à base de carne aplicáveis.

[0055] Em ainda outras modalidades, os produtos de reação de LS podem ser misturados em um produto de carne moído e formado para adicionar sabor e cor a uma taxa de uso de, por exemplo, 0,05 a 5,0%. O produto da reação de LS pode ser adicionado independentemente de outros ingredientes ou talvez misturado com ingredientes úmidos em uma mistura alimentar padrão até que seja uniformemente distribuído no produto.

[0056] Nos exemplos apresentados a seguir, vários produtos de reação de LS exemplares, composições e derivados convencionais de LS, bem como produtos de reação convencionais foram usados para testes quantitativos e qualitativos. Os resultados desses exemplos demonstram os perfis exclusivos de sabor e aroma, ligação de cor e proteína dos produtos de reação de LS atualmente divulgados

EXEMPLOS

[0057] Os exemplos a seguir foram incluídos para ilustrar o assunto atualmente divulgado. Certos aspectos dos exemplos a seguir são descritos em termos de técnicas e procedimentos encontrados ou contemplados pelos presentes inventores para funcionar bem na prática do objeto atualmente divulgado. Estes exemplos ilustram práticas padrão dos inventores. À luz da presente divulgação e do nível geral de habilidade na técnica, os versados compreenderão que os seguintes exemplos se destinam a ser apenas exemplares e que inúmeras mudanças, modificações e alterações podem ser empregadas sem se afastar do escopo da matéria atualmente divulgada.

[0058] Exemplo 1

[0059] A profundidade de cor dos produtos de reação de LS divulgados foi determinada e comparada com composições convencionais de LS alcalinas ou ácidas e sabores de reação convencionais. Para testar quantitativamente a cor conferida por esses produtos, foi utilizado um teste de índice de cores comum na indústria de fumaça natural condensada.

[0060] O teste do índice de cores é realizado diluindo o produto em água, em que 1 grama de produto é adicionado a 1.000 mL de água destilada. A absorbância desta solução no comprimento de onda de 490 nM é então medida espectrofotometricamente. Os valores de absorbância são então multiplicados por 100 para gerar números de índice de cores. A água destilada é usada como padrão para o teste. Um alto índice de cores indica uma cor mais escura.

[0061] A Tabela 1 fornece uma descrição geral dos produtos que foram testados em cores. Tabela 1: Descrições quantitativas e qualitativas do tratamento

[0062] A Tabela 2 fornece os resultados do índice de cores para os seis materiais testados. Como mostrado na Tabela 2, o produto da reação de LS (LSRP 5) é comparado ao LS alcalino e padrão, bem como a um sabor de reação convencional. Cada tratamento a seguirna Tabela 2 foi selecionado para uso na indústria de alimentos como uma fumaça natural condensada ou sabor de reação. O Zesti CODE 10 foi selecionado para fornecer um contexto entre as soluções de LS padrão e a tecnologia usada para criar fumaça líquida escura (ou seja, alcalinização ou reação). Tabela 2: Comparação do índice de cor

[0063] Na Tabela 2, a pontuação do índice de cores de cada tratamento é listada ao lado do pH do produto em teste a temperatura ambiente (23oC). Conforme mostrado nos dados da Tabela 2, o LSRP 5 (produto da reação de LS) possui a segunda maior classificação de índice de cores, embora ainda possua um pH ácido. As outras composições convencionais de LS com classificações de cores comparáveis (Zesti BROWN DELI, Red Arrow RA14011 e Zesti BLACK DELI) têm um pH alcalino superior a 12.

[0064] Por outro lado, os dados da Tabela 2 demonstram que o Zesti CODE 10 e o sabor de reação convencional CRP 1, que possuem valores de pH ácido, têm menos de um terço da pontuação do índice de cores do produto de reação de LS LSPP 5. Conforme demonstrado na Tabela 2, o produto da reação de LS é único por ter um pH baixo e uma alta pontuação no índice de cores.

[0065] Exemplo 2

[0066] A ligação de cor e proteína foi examinada usando Zesti BROWN DELI como controle LS alcalina, CRP 1 como controle de reação salgada e LSRP 5 como produto de reação de LS. A ligação de cor e proteína foi combinada em um teste devido a uma correlação entre a quantidade de ligação de proteína e a cor transmitida. Além disso, se um tratamento for muito escuro na água, mas não tiver capacidade de aderir ao produto, a funcionalidade dessa cor diminuirá bastante.

[0067] O teste foi realizado com peito de peru pré- cozido, modelado e formado. O objetivo deste teste foi examinar como o produto da reação de LS seca e se põe na superfície da proteína, em comparação com outros produtos convencionais.

[0068] Todos os três produtos de teste foram transformados em uma diluição de 30% com água. Metade de cada tratamento foi encharcado por 60 segundos para comparação direta com um produto não tratado. Todos os tratamentos foram cozidos em forno de convecção por 15 minutos a 375 °F. Todos os tratamentos foram então lavados levemente para remover o excesso de fluido de encharcamento e embalados a vácuo para observação no dia seguinte.

[0069] A Tabela 3 mostra os resultados de cada tratamento de peito de peru diretamente antes de cozinhar e depois do repouso durante a noite. Tabela 3: Ligação às proteínas no peito de peru moldado e formado

[0070] Como mostrado na Tabela 3, o produto de reação de LS LSRP 5 exemplar apresentou desempenho semelhante ao LS Zesti BROWN DELI alcalino, aderindo à superfície da proteína e conferindo uma cor escura e estável à superfície da carne. Este resultado contrasta com o sabor da reação CRP 1, que teve uma adesão mínima às proteínas e uma grande quantidade de escoamento superficial.

[0071] Exemplo 3

[0072] Um teste de aplicação adicional foi realizado em peitos de frango crus. O objetivo deste teste foi examinar e comparar a adesão dos produtos de teste à carne crua e a estabilidade de congelamento e descongelamento dos produtos de teste. Esses testes usaram o Zesti BROWN DELI como controle de LS alcalina, CRP 1 como controle de reação salgado e LSRP 5 como teste de produto de reação de LS.

[0073] Todos os três produtos de teste foram diluídos para 15% com água. Cada tratamento nos peitos de frango crus foi encharcado por 60 segundos. Todos os tratamentos foram colocados em uma panela de folha marcada e colocados em um forno de convecção a 375 °F. Os peitos de frango foram cozidos até atingirem uma temperatura interna de 166 °F. Os tratamentos foram então resfriados, lavados levemente com água e avaliados quanto à cor, purga e adesão à aplicação. Finalmente, os peitos de frango foram vedados a vácuo, rotulados e congelados durante a noite. No dia seguinte, os peitos de frango foram descongelados e avaliados quanto à cor, sabor e aderência à aplicação.

[0074] As observações desses testes estão resumidas nas Tabelas 4 e 5. Tabela 4: Ligação às proteínas no peito de frango cru

[0075] A Tabela 5 usa uma escala L*a*b* para quantificar a cor de cada peito de frango no final do ciclo de cozimento. Para este teste, o fator mais importante é o valor L*, que significa a claridade de cada amostra. Um valor L* de 0 indica escuridão completa, 100 indica brancura absoluta. a* e b* indicam o espectro de cores, em que a* (vermelho/verde) e b* (azul/amarelo). Tabela 5: Ligação às proteínas - Teste de adesão e cor de congelamento e descongelamento no peito de frango cru

[0076] Conforme mostrado nas Tabelas 4 e 5, o produto de reação de LSRP 5 da LS teve desempenho semelhante ao Zesti BROWN DELI na formação de cores, aderência e estabilidade do congelamento e descongelamento. O produto da reação de LS LSRP 5 superou em muito o sabor da reação CRP 1 em todas as categorias mensuráveis, sendo mais importante a adesão à aplicação e a estabilidade. O LSRP 5 também exibiu o menor valor de L* de 40,6, o que indica que transmitia a cor mais escura à superfície da carne.

[0077] Os testes de aplicação nos Exemplos 2 e 3 demonstram as propriedades exclusivas dos produtos de reação de LS em termos de funcionalidade na indústria de alimentos. Como mostrado, os produtos de reação de LS se encaixam em uma posição exclusiva de possuir as capacidades de ligação às proteínas de um produto LS, além de terem baixo impacto no sabor e versatilidade de um sabor de reação convencional.

[0078] Exemplo 4

[0079] A variabilidade dos perfis de sabor e aroma foi examinada para produtos de reação de LS exemplares. Os testes e os dados mostram que a diferenciação de matérias-primas e concentrações de reagentes pode produzir sabores, aromas e cores variáveis e únicos, que podem ser adaptados para atender a muitos perfis diferentes de sabor e aroma.

[0080] A concentração de carbonila e aminoácidos são os dois principais direcionadores das reações de Maillard nos produtos de reação de LS divulgados. O impacto da concentração de carbonila e aminoácidos na cor e no sabor foi examinado alterando a razão desses substratos ativos. Uma variedade de concentrações de carbonila e aminoácidos foi usada para preparar produtos de reação de LS e todas as fórmulas foram analisadas quanto ao sabor e cor. Os resultados demonstram que essas reações podem ser personalizáveis enquanto ainda possuem a funcionalidade desejada.

[0081] A Tabela 6 fornece resultados para seis reações de A a F, que variam no teor de carbonila e aminoácidos. Todas as seis reações foram realizadas a 105 °C por 60 minutos, cada uma usando Red Arrow RA95075 como reagente LS e Lisina como aminoácido. O teste do índice de cores relatado na Tabela 6 é o mesmo descrito no Exemplo 1. Tabela 6: Efeitos da concentração de LS e aminoácidos no sabor

[0082] Os dados da Tabela 6 demonstram que o aumento das concentrações de LS ou aminoácido pode alterar o sabor de um doce leve torrado para um sabor mais noz, amargo e queimado. Os dados também mostram que o aumento dos reagentes ativos melhora o índice de cores dos produtos à medida que eles se aproximam do ponto de equilíbrio de carbonila e aminoácidos. Além disso, uma vez que o ponto de equilíbrio é alcançado para os dois reagentes, há menos alteração na cor ou sabor do produto da reação de LS. Isso é demonstrado nos tratamentos E e F, que não têm diferença de sabor ou cor.

[0083] Exemplo 5

[0084] O impacto no sabor e no perfil do aroma foi examinado ao variar o reagente aminoácido e os reagentes da composição LS. A Tabela 8 mostra os resultados das combinações de dois reagentes diferentes da composição de LS combinados com 17 aminoácidos diferentes. Os reagentes da composição de LS usados neste exemplo são Red Arrow RA97075 e Red Arrow RA 04010, que possuem constituintes químicos, conforme descrito a seguir: Tabela 7: Reagentes da composição de LS

[0085] Todas as reações ocorreram por uma hora a pH de 5 e 105 °C. As reações foram completadas em vasos de reação vedados à pressão padrão. Tabela 8: Diferenciação e comparação de sabor de LS e aminoácidos

[0086] Como demonstrado na Tabela 8, os produtos de reação de LS divulgados produzem uma variedade de perfis exclusivos de sabor e aroma, não disponíveis anteriormente a partir de sabores de reação convencionais e composições de LS.

[0087] Exemplo 6

[0088] O teste foi realizado para demonstrar que as carbonilas presentes nas composições líquidas de fumaça agem como açúcares redutores e reagem com aminoácidos mediante processos de reação dentro do escopo da divulgação. Nestes experimentos, três composições líquidas de fumaça foram misturadas com quantidades e combinações diferentes de aminoácidos. As soluções de reação resultantes foram então colocadas em um vaso de reação vedado e aquecidas por 1 hora a 105 °C sob agitação constante. Foi determinado que nenhuma massa foi perdida ou ganhada durante as reações e todos os produtos possíveis das reações foram coletados e analisados usando procedimentos de teste padrão. Os resultados das reações são apresentados nas Tabelas 9, 10 e 11. Tabela 9: Reação de Red Arrow RA12054 Tabela 10: Reação de Zesti SUPERSMOKE 320 Tabela 11: Reação de Zesti CODE10/Red Arrow RA95075

[0089] Como demonstrado nas Tabelas 9, 10 e 11, as carbonilas presentes nas composições de fumaça líquida estão ocorrendo em uma reação de Maillard com os reagentes de aminoácidos, no lugar de açúcares redutores. Se os carbonilas não participassem de uma reação com aminoácidos durante o processo de reação aquecida, os valores de carbonila permaneceriam inalterados e permaneceriam dentro de 10% com base no erro padrão de laboratório. Os dados mostram que nos três testes os carbonilas foram reduzidos em uma média de 71%. Além disso, o pH, a acidez e o Brix são todos mensuráveis diferentes após o processo de reação aquecido. Essas experiências demonstram adicionalmente que a reação dos carbonilas nas composições de fumaça líquida com os aminoácidos cria outros bioprodutos que afetam o pH e a concentração.

[0090] A recitação das faixas de valores neste documento se destina apenas a servir como um método abreviado de se referir individualmente a cada valor separado que cai dentro da faixa, salvo indicação do contrário neste documento e cada valor separado é incorporado na especificação como se fosse individualmente recitado neste documento. O uso de todo e qualquer exemplo ou linguagem exemplar (por exemplo, “tal como”) fornecido aqui é destinado simplesmente a esclarecer melhor a invenção e não impor uma limitação do escopo da invenção a menos que de outra maneira reivindicado. Nenhuma linguagem no relatório descritivo deve ser interpretada como indicação de nenhum elemento não reivindicado como essencial para a prática da invenção.

[0091] Modalidades preferidas da presente invenção estão aqui descritas, incluindo o melhor modo conhecido pelos inventores para realizar a invenção. Variações destas modalidades preferidas podem tornar-se evidentes para os versados na técnica após a leitura da descrição supracitada. Os inventores esperam que versados na técnica empreguem tais variações, como apropriado, e os inventores pretendem que a invenção seja praticada de modo diferente do especificamente descrito aqui. Consequentemente, esta invenção inclui todas as modificações e os equivalentes do assunto citados nas reivindicações anexas a este documento como permitido pela legislação aplicável. Além disso, qualquer combinação dos elementos descritos anteriormente, em todas as variações possíveis dos mesmos é abrangida pela invenção a menos que de outro modo aqui indicado ou de outro modo claramente contradito pelo contexto.

Claims (8)

1. Processo para preparar um produto de reação de fumaça líquida, caracterizado pelo fato de que compreende as etapas de: (i) preparar uma solução de reação compreendendo uma composição de fumaça líquida e um aminoácido; e (ii) aquecer a solução de reação a uma temperatura entre 85°C e 150°C durante 5 a 120 minutos; em que a composição de fumaça líquida compreende: (iii) um nível de acidez titulável em uma concentração de menos que cerca de 25% em peso por volume unitário (p/v); (iv) um teor de carbonila maior que cerca de 0% e até cerca de 80% em peso por volume unitário (v/v); e (v) i) um teor de fenol em uma concentração maior que cerca de 0,25 mg/mL; e (vi) um pH inferior a cerca de 7,0.

2. Processo, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a composição de fumaça líquida compreende um teor de sólidos maior que 0 e menor que cerca de 85% Brix tC.

3. Processo, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a composição de fumaça líquida na solução de reação tem uma concentração de cerca de 1% a cerca de 85% em peso dos materiais de reação e o aminoácido na solução de reação tem uma concentração de cerca de 0,05% a cerca de 35% em peso dos materiais de reação.

4. Processo, de acordo com a reivindicação 3, caracterizado pelo fato de que a composição de fumaça líquida e o aminoácido estão presentes na solução de reação em uma concentração de cerca de 4:1 a cerca de 2:3.

5. Processo, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o aminoácido é um aminoácido de ocorrência natural.

6. Processo, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o aminoácido é selecionado do grupo consistindo em alanina, arginina, asparagina, ácido aspártico, cisteína, ácido glutâmico, glutamina, glicina, leucina, lisina, metionina, fenilalanina, prolina, serina, treonina, tirosina e valina.

7. Processo, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o aminoácido é um aminoácido de corrência não natural.

8. Processo, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que compreende ainda uma etapa de secagem da solução de reação após a etapa de aquecimento para produzir um pó.