BR112020002209A2 - produto alimentar, e, método para fabricar um produto alimentar extrudado. - Google Patents
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Abstract
É aqui descrito um produto alimentar e métodos de fabricação dos mesmos, compreendendo um isolado de proteína de milho ou concentrado de proteína de milho e um polissacarídeo; em que o produto alimentar tem uma densidade que varia de cerca de 40 g/L a cerca de 350 g/L.
Description
1 / 24 PRODUTO ALIMENTAR, E, MÉTODO PARA FABRICAR UM
[001] Este pedido reivindica o benefício do Pedido de Patente Provisório U.S. 62/540.107, depositado em 2 de agosto de 2017, que é aqui incorporado por referência em sua totalidade.
[002] Esta divulgação refere-se a um produto alimentar extrudado compreendendo um material isolado ou concentrado de proteína de milho.
[003] Por mais de 100 anos, a moagem a úmido de milho tem sido usada para separar os grãos de milho em produtos como amido, proteínas, fibras e óleo. A moagem a úmido de milho é um processo de dois estágios que inclui um processo de maceração para amolecer o grão de milho para facilitar a próxima etapa do processo de moagem a úmido que resulta em amido purificado e diferentes coprodutos, como óleo, fibra e proteína. Outros métodos de processamento de milho estão sendo investigados para purificar ainda mais o coproduto proteico para incorporação em produtos de qualidade alimentar. Uma combinação de interesse crescente por parte dos consumidores por proteínas em sua dieta e preocupações crescentes com o custo e a disponibilidade de proteínas derivadas de animais está fazendo com que as empresas de alimentos busquem cada vez mais novas fontes de proteína e usos dos mesmos.
[004] É aqui descrito um produto alimentar e métodos de fabricação dos mesmos, compreendendo um isolado de proteína de milho ou concentrado de proteína de milho e um polissacarídeo; em que o produto alimentar tem uma densidade que varia de cerca de 40 g/L a cerca de 350 g/L.
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[005] As Figuras 1 e 2 ilustram a dureza das misturas de proteínas restantes após a imersão no leite por períodos de um e dois minutos.
[006] É aqui descrito um método para fabricar um produto alimentar extrudado e o próprio produto alimentar extrudado. O produto alimentar extrudado é adequado para consumo humano e/ou animal.
[007] O método aqui descrito compreende misturar um isolado de proteína de milho ou um concentrado de proteína de milho e um polissacarídeo para obter uma pré-mistura.
[008] Em alguns aspectos, o isolado de proteína de milho compreende pelo menos cerca de 85% em peso, pelo menos 86% em peso, pelo menos cerca de 87% em peso, pelo menos cerca de 88% em peso, pelo menos cerca de 89% em peso, pelo menos cerca de 90% em peso, pelo menos cerca de 91% em peso ou pelo menos cerca de 92% em peso de proteína de milho em base seca. A título de exemplo não limitativo, o produto isolado de proteína de milho pode estar em uma faixa de cerca de 85 a 98% em peso, cerca de 86 a 98% em peso, cerca de 87 a 98% em peso, cerca de 88 a 98% em peso, cerca de 89 a 98% em peso, cerca de 90 a 98% em peso, cerca de 91 a 98% em peso, ou cerca de 92 a 98% em peso, de proteína de milho em base seca. Em aspectos exemplificativos adicionais, o produto isolado de proteína de milho pode variar de cerca de 88 a 96% em peso, cerca de 89 a 96% em peso, cerca de 90 a 96% em peso, cerca de 91 a 96% em peso, cerca de 92 a 96% em peso, cerca de 88 a 95% em peso, cerca de 88 a 94% em peso, cerca de 88 a 93% em peso, cerca de 88 a 92% em peso, cerca de 88 a 91% em peso, ou cerca de 88 a 90% em peso, de proteína de milho em base seca. Por exemplo, em pelo menos certos aspectos preferidos, o produto isolado de proteína de milho pode variar de cerca de 87 a 92% em peso, como cerca de 88 a 92% em peso, cerca de 89 a 92% em peso ou cerca de 90 a 92% em peso, de proteína de milho em base seca. A quantidade de proteína presente no
3 / 24 isolado de proteína de milho é medida por vários métodos convencionais, por exemplo, usando um analisador TruMac® (Modelo 630-300-300, LECO Corporation, St. Joseph, MI) usando 6,25 como um nitrogênio para fator de conversão de proteínas.
[009] Em alguns aspectos, o isolado de proteína de milho tem um valor de cor "a*" em uma faixa de cerca de -0,6 a 1,5, cerca de -0,6 a 0,5, cerca de -0,5 a 0,5, cerca de -0,4 a 0,5, cerca de -0,3 a 0,5, cerca de -0,2 a 0,5 ou cerca de -0,1 a 0,5. Em aspectos exemplificativos adicionais, o valor de cor "a*" pode estar em uma faixa de cerca de -0,6 a 0,3, cerca de -0,5 a 0,3, cerca de -0,4 a cerca de 0,3, cerca de -0,3 a 0,3, cerca de -0,2 a 0,3 ou cerca de -0,1 a 0,3. Por exemplo, em pelo menos certos aspectos preferenciais, o valor "a*" pode variar de cerca de -0,6 a -0,1, cerca de -0,6 a -0,2, cerca de -0,5 a -0,1 ou cerca de -0,5 a -0,2.
[0010] Além disso, o isolado de proteína de milho pode ter um valor de cor "b *" em uma faixa de cerca de 10 a cerca de 25, cerca de 10 a cerca de 22 ou cerca de 10 a 20. Por exemplo, em pelo menos certos aspectos preferenciais, o valor "b*" pode variar de cerca de 10 a 16, cerca de 10 a 15, cerca de 10 a 14 ou cerca de 10 a 13.
[0011] A cor é medida usando um colorímetro HunterLab (modelo CFE2, Hunter Associates Laboratory, Inc., Reston, VA). O instrumento lê nas escalas Hunter "a*" e "b*", em que o "a*" representa o espectro de cores vermelho-verde com um valor positivo indicando uma tonalidade vermelha e o "b*" representa o espectro amarelo-azul com um valor positivo indicando uma tonalidade amarela. Todas as medições foram feitas em pós secos.
[0012] O isolado de proteína de milho pode ter um teor de óleo menor que cerca de 1,5% em peso (db), menor que cerca de 1% em peso (db), menor que 0,5% em peso (db), menor que 0,1% em peso (db), ou presença não detectável de óleo no produto isolado de proteína de milho. O teor de óleo é medido pela extração e pesagem da gordura bruta total usando um SPEX-Mill
4 / 24 8000M.
[0013] Os métodos para produzir esse isolado de proteína de milho são descritos no Pedido Internacional PCT WO 2016/154441, que é aqui incorporado por referência na sua totalidade.
[0014] Em alguns aspectos, o concentrado de proteína de milho compreende 55-80% em peso de proteína de milho em base seca (db) e, em aspectos preferidos, um produto concentrado de proteína de milho compreendendo 55-75% em peso (db) de proteína de milho. A concentração de proteína de milho tem um óleo menor que cerca de 2% em peso (db), mais preferencialmente menor que 1,5% em peso (db) e ainda mais preferencialmente menor que 1% em peso (db). O concentrado de proteína de milho tem um valor de cor "a*" que varia de cerca de 0 a cerca de 4 (e mais preferencialmente entre 0 e 2), um valor de cor "b*" que varia de cerca de 15 a cerca de 35 (e mais preferencialmente entre 15 e 30) e um valor de cor "L*" que varia de cerca de 70 a cerca de 90 (e mais preferencialmente entre 80 e 90).
[0015] Os métodos para produzir esse concentrado de proteína de milho são descritos no Pedido Internacional PCT PCT/US17/23999, que é aqui incorporado por referência na sua totalidade.
[0016] O tamanho de partícula do isolado ou concentrado de proteína de milho pode ter um efeito na extrusão. O tamanho de partícula pode variar de mais de 1 µm a menos de 300 µm (pequeno), de 600 µm a 1.200 µm (médio) ou de 1.200 µm a 1.700 µm (grande).
[0017] Em aspectos preferidos, o polissacarídeo pode ser um produto de amido. Tipicamente, o amido pode ser derivado de arroz, milho, ervilha, trigo, aveia, centeio, batata, mandioca ou uma mistura dos mesmos. De preferência, o amido é uma farinha rica em amido, como farinha de milho, farinha de trigo, etc.
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[0018] Ingredientes adicionais além do isolado ou concentrado de proteína de milho e do polissacarídeo podem ser adicionados à pré-mistura. Por exemplo, a pré-mistura pode ainda compreender um componente de fibra, como milho integral ou farelo de milho. Como outro exemplo, a pré-mistura pode ainda compreender pelo menos um de bicarbonato de sódio, carbonato de sódio, açúcar, extrato de malte, xarope de milho, xarope de arroz integral e melaço. Podem ser adicionados ingredientes para melhorar o sabor, cor, textura, aparência, nutrição e / ou outras propriedades da pré-mistura.
[0019] Fontes adicionais de proteína também podem ser adicionadas à pré-mistura. Tipicamente, a referida fonte de proteína é derivada de ervilha, soja, leite, canola, algas, insetos e / ou trigo. Nos aspectos em que uma fonte adicional de proteína é adicionada à pré-mistura, o isolado ou concentrado de proteína de milho varia de cerca de 10% em peso a cerca de 60% em peso da combinação de isolado ou concentrado de proteína de milho e a fonte adicional de proteína.
[0020] Os produtores de peças enriquecidas com proteínas extrudadas podem optar por misturar proteínas por várias razões. Substituir uma única proteína por uma mistura de proteínas pode resultar em um produto com melhores propriedades nutricionais, por exemplo, uma melhor pontuação de aminoácidos ou maior leucina total. Substituir uma única proteína por uma mistura de proteínas pode resultar em um melhor efeito sensorial, por exemplo, melhor sabor ou textura. Substituir uma única proteína por uma mistura de proteínas pode resultar em melhores características de manuseio (menos atrito, melhor absorção de xarope) ou melhor ajuste à embalagem (densidade aparente). Substituir uma única proteína por uma mistura de proteínas pode resultar em melhores operações de extrusor ou equipamento periférico, por exemplo, por menores custos de energia mecânica. Como demonstram os vários exemplos aqui apresentados, a inclusão de proteína de milho sozinha ou em combinação pode resultar em processos e produtos com
6 / 24 atributos desejáveis.
[0021] Na pré-mistura, o isolado ou concentrado de proteína de milho está presente em uma quantidade que varia de 10% em peso a 90% em peso, em alguns aspectos 20% em peso a 80% em peso e em alguns aspectos 30% em peso a 90% em peso.
[0022] O isolado ou concentrado de proteína de milho e o polissacarídeo e os componentes opcionais são misturados para obter uma pré-mistura. A pré-mistura é então cozida, de preferência por técnica de extrusão, para obter um produto de massa cozida. O produto de massa cozida é preferencialmente um produto torrado extrudado, um produto de sopro extrudado ou um produto de arco extrudado caracterizado por ter uma densidade que varia de cerca de 40 g/L (65,55 g/100in3) a cerca de 350 g/L (573,55 g/100pol3). Em alguns aspectos, a densidade varia de cerca de 40 g/L (65,55 g/100pol3) a cerca de 80 g/L (131,1 g/100pol3) e 75 g/L (122,90 g/100pol3) a 95 g/L (155,68 g/100pol3). Em outros aspectos, a densidade varia de cerca de 250 g/L (409,68 g/100pol3) a cerca de 350 g/L (573,55 g/100pol3). É surpreendente que faixas de densidade mais baixa, como de cerca de 40 g/L a cerca de 80 g/L, possam ser alcançadas com um teor tão alto de proteínas.
[0023] Há um desejo de criar produtos alimentares de massa cozida suplementados com proteína que possam assumir a forma de um “folhado” ou “crocante” ou “arco” para lanches ou aplicações de cereais prontos para consumo. Geralmente, o produto alimentar de massa cozida pode ser formado por qualquer método de cozimento convencionalmente conhecido. Por exemplo, a pré-mistura pode ser cozida usando ar quente, aquecimento por micro-ondas, um fogão atmosférico ou um extrusor. Um aspecto preferido da presente invenção é utilizar uma técnica de extrusão para formar o produto alimentar de massa cozida.
[0024] Deve ser entendido que os ingredientes proteicos geralmente resistem à expansão em um extrusor. Normalmente, quanto maior a
7 / 24 concentração de proteína em uma massa extrudada, maior a densidade do produto final. Em vez de ter uma textura leve e crocante, crocantes de alta proteína são pesados e duros. É surpreendente que o isolado de proteína de milho aqui descrito seja capaz de extrusão para obter uma textura leve e crocante.
[0025] Um versado na técnica da extrusão saberá que a configuração do(s) parafuso(s), a área disponível da matriz, o perfil de temperatura e a taxa de transferência podem ser gerenciados para otimizar o comportamento de qualquer mistura.
[0026] Em aspectos da presente invenção, a pré-mistura é alimentada e cozida em um extrusor, por exemplo, um extrusor de parafuso duplo. A pré- mistura pode ser introduzida na forma de alimentação seca, no entanto, em aspectos preferidos, a pré-mistura é introduzida na forma de alimentação seca a taxas que variam entre cerca de 45 e cerca de 3500 libras por hora e subsequentemente combinada com um líquido como a água. Água ou outros ingredientes líquidos podem ser introduzidos separadamente, de modo que a alimentação total (pré-mistura e água) varie entre cerca de 50 e cerca de 5000 libras por hora, dependendo do extrusor sendo usado. A água se mistura com a pré-mistura para formar uma massa. A água pode variar de cerca de 10% em peso a cerca de 30% em peso da alimentação total. Durante a extrusão, a pré- mistura passa por diferentes zonas no cilindro do extrusor que misturam, cisalham e comprimem o material. O(s) parafuso(s) que transportam a massa comprime a massa, elevando a temperatura e “derretendo” a massa. Essa massa é então cortada, o que leva ao realinhamento e emaranhamento dos fios nos materiais.
[0027] As condições de processamento do extrusor podem variar de modo a obter um produto alimentar desejado para a massa cozida. Nos aspectos aqui mencionados, as velocidades do eixo normalmente variam de cerca de 250 rpm a 450 rpm e, em alguns aspectos, de 300 a cerca de 325
8 / 24 rpm. Um versado na técnica apreciaria que a velocidade do eixo será ajustada dependendo do tamanho e configuração do equipamento para obter as características desejadas do produto. Nos aspectos aqui mencionados, o torque do eixo varia tipicamente de cerca de 55% a cerca de 80%, preferencialmente 60% a cerca de 62% para o isolado de proteína de milho e de preferência 60% a cerca de 68% para o concentrado de proteína de milho. Um versado na técnica apreciará que o torque do eixo é um indicador geral da quantidade de energia aplicada e a quantidade absoluta de energia dependeria do tamanho e da configuração do equipamento. Sem estar vinculado a nenhuma teoria em particular, acredita-se que o uso de proteína de milho em processos de extrusão forneça um uso mais eficiente de energia em comparação com fórmulas ricas em proteínas que não possuem proteína de milho.
[0028] Nos aspectos aqui mencionados, a pressão da placa de matriz varia tipicamente de cerca de 800 psi a cerca de 1100 psi. Nos aspectos aqui mencionados, a temperatura da matriz varia tipicamente de cerca de 310°F a cerca de 320°F. Nos aspectos aqui mencionados, a velocidade do cortador varia tipicamente de cerca de 45% a cerca de 100%. Nos aspectos aqui mencionados, as várias temperaturas da zona do cilindro variam tipicamente de cerca de 150°C a 325°F.
[0029] Na placa da matriz, a massa é forçada através de pequenas aberturas, o que causa uma queda de pressão. Nessa queda de pressão, a água de repente se esvai, fazendo com que a massa se expanda e esfrie. O produto de refrigeração perde sua plasticidade e assume sua forma final. O produto é subsequentemente seco.
[0030] Após o extrusor, o produto alimentar de massa cozida é seco utilizando um secador a uma temperatura tipicamente variando de 215°F a cerca de 275°F, com um tempo de permanência no secador tipicamente variando de cerca de 2 minutos a cerca de 25 minutos, dependendo do tipo e
9 / 24 configuração do secador. O teor de umidade no produto alimentar de massa cozida seca varia de preferência entre cerca de 2% em peso e cerca de 10% em peso, e mais preferencialmente entre cerca de 3% em peso e cerca de 7% em peso.
[0031] No caso de extrusão de alta proteína, as partículas de proteína devem se hidratar para se tornarem potencialmente plásticas; normalmente isso requer entre 15 e 35% em peso de água. Muita água torna a massa muito plástica e é difícil obter pressão suficiente para expansão. Pouca água e a massa não se torna plástica até uma temperatura muito mais alta, arriscando a decomposição ou a “queima” do produto. Em um extrusor bem executado, a massa hidratada é aquecida e misturada para se tornar uma massa fluida coesa. Durante o resfriamento após a massa passar pela matriz de extrusor, o produto “congela” em sua forma final. As proteínas que resistem à expansão, talvez por causa da falta de hidratação, excesso de temperatura de transição vítrea ou viscosidade muito alta, fluem mal e se tornam pequenas partículas densas.
[0032] Nem todas as proteínas se comportam da mesma forma durante ou após a extrusão, portanto, as diferenças entre os ingredientes também devem ser consideradas. A extrusão de materiais ricos em proteínas é complexa e a discussão a seguir tem como objetivo ilustrar essa complexidade. Por exemplo, a temperatura de transição vítrea representa a temperatura de transição de sólidos amorfos de um estado duro e vítreo para um estado mais macio e emborrachado. As temperaturas típicas de transição vítrea para proteínas variam de cerca de 130°C a 200°C a 0% de umidade. Em termos mais cotidianos, o material transita de uma massa rígida para uma fluida. Isso depende do teor de umidade e do peso molecular da proteína, entre outras coisas. À medida que a umidade aumenta, a temperatura de transição vítrea diminui. Para a maioria dos ingredientes proteicos práticos, o peso molecular é o peso molecular composto ponderado das proteínas
10 / 24 presentes termodinamicamente compatíveis. As proteínas hidrolisadas diminuem a temperatura de transição vítrea, enquanto as proteínas reticuladas aumentam. No total, a transição vítrea é manipulada pela umidade e temperatura para obter a fluidez desejada para extrusão dentro do contexto das propriedades do ingrediente.
[0033] Outras propriedades moleculares relevantes para o desempenho da proteína em um extrusor incluem viscosidade e taxa de hidratação. A viscosidade depende do peso molecular e das interações entre moléculas de proteína individuais. Proteínas pequenas ou fracamente interativas geralmente têm baixa viscosidade, enquanto proteínas grandes ou fortemente interativas têm alta viscosidade. No extrusor à temperatura elevada, o cisalhamento do parafuso permite que as proteínas em um estado plástico se alinhem parcialmente para formar a estrutura do produto final. Proteínas com viscosidade excessiva resistem ao alinhamento, exigindo mais calor ou mais torque para atingir o estado desejado de alinhamento. A taxa de hidratação é importante porque a maioria dos extrusores tem tempos de permanência curtos e a adição de água ou vapor tem pouco tempo para hidratar a massa rica em proteínas. A extrusão de produtos ricos em proteínas geralmente usa entre 20 e 30% em peso de níveis de hidratação no processo para alcançar a plasticidade proteica desejada e subsequente queda de pressão.
[0034] Um projetista de ingredientes pode anotar as características de um ingrediente proteico, como taxa de hidratação ou temperatura de transição vítrea, além de tirar proveito das propriedades da proteína ou modificá-las. A modificação pode estar na forma de adicionar outra proteína à mistura para "equilibrar" as propriedades. Outros tipos de modificação podem incluir hidrólise parcial ou tratamento de superfície da proteína.
[0035] Sem estar vinculado a nenhuma teoria em particular, acredita- se que o concentrado ou o isolado de proteína de milho influencia a funcionalidade do extrusor, permitindo assim que um produto de alta proteína
11 / 24 tenha uma textura leve e nítida.
[0036] O tamanho das partículas e a densidade intrínseca podem ter inúmeros efeitos potenciais na extrusão. Por exemplo, um material de baixa densidade resultará em uma baixa massa de material no cilindro do extrusor, o que diminui o número e a intensidade das interações entre as partículas dos ingredientes, o que resulta em menos tempo para as moléculas nas diferentes partículas formarem uma massa coesa que resulta em uma estrutura mais fraca na queda de pressão. Por outro lado, grandes partículas densas permitem altas densidades de materiais no cilindro, levando a muitas interações intensas e ao desenvolvimento de estruturas fortes.
[0037] Sem estar limitado pela teoria, as propriedades de expansão das proteínas podem ser gerenciadas em parte pela modificação do tamanho das partículas dos ingredientes proteicos e da densidade intrínseca que atua no desempenho do extrusor através de uma combinação de efeitos de densidade e hidratação.
[0038] Os exemplos a seguir são apresentados para ilustrar a presente invenção e para ajudar um versado na técnica a fazer e usar a mesma. Exemplo 1: Isolado de proteína de milho a uma taxa de adição de ingrediente de 35%
[0039] Uma formulação de pré-mistura de 64,5% em peso de farinha de arroz (Gulf Pacific, lote 10-29-15 45325LGWI- 42306 LGRF 450-66), 35% em peso de isolado de proteína de milho (Cargill, CPI-P-051016) e 0,5% em peso de bicarbonato de sódio (AB Mauri, N102917 PMHBS1) foi feita adicionando os ingredientes a um misturador Leland Southwest Double Action Paddle e misturando-se por 7 a 10 minutos. Observe que o isolado de proteína de milho foi peneirado antes da inclusão na pré-mistura; o material isolado de proteína de milho que passava por uma peneira #16 foi utilizado para a pré-mistura. A pré-mistura foi introduzida em um extrusor de parafuso
12 / 24 duplo Baker Perkins MPF24 (24 mm de diâmetro, 25:1 L/D) com base nos parâmetros de processamento ilustrados na Tabela 1. Tabela 1 Número da Amostra # 1 ID da Amostra Nome/Código CPI Dados de operação do extrusor Tempo 11:27 Velocidade do Eixo (rpm) Ponto de ajuste 300 Torque do eixo (%) Medida 58/65 Pressão da matriz (psi) Medida 870 Temp a matriz (°F) Medida 316 Velocidade do cortador (%) Ponto de ajuste 47 Ponto de ajuste 47 Alimentação seca (lb/h) Medida 46,9 tempo Líquido #2 (água,%, lb / h) peso (g) Ponto de ajuste 36,5 (min.) 100% de saída da bomba 2 230,2 Medida 36,5 Calculada 5,6 Alimentação total (lb / h) Calculada 52,5 Porcentagem de água (% da alimentação de entrada total) Calculada 10,6 Ponto de ajuste #3 170 #3 medido 170 Ponto de ajuste #4 250 #4 medido 250 Temp da zona do tambor (°F) Ponto de ajuste #5 300 #5 medido 300 Ponto de ajuste #6 305 #6 medido 299 Densidade a granel (g/100 pol3) 93,9 Contagem de peletes (por 10 gramas) Calibração de alimentação a seco (máx. lb/h) 88,606
[0040] Após o produto da massa cozida terminar no extrusor, ele é seco usando um Secador de Bandeja Aeroglide a uma temperatura de 250°F por um tempo de residência de 3 minutos. O produto de massa seca e cozida tem uma densidade de 93,9 g/100pol3 (57,3 g/L) e um teor de umidade de 5,05%. Exemplo 2: Isolado de proteína de milho a uma taxa de adição de ingrediente de 80%
[0041] Uma formulação de pré-mistura de 19,5% em peso de farinha de arroz (Gulf Pacific, lote 10-29-15 45325LGWI- 42306 LGRF 450-66), 80% em peso de isolado de proteína de milho (Cargill, CPI-P-050216) e 0,5% em peso de bicarbonato de sódio (AB Mauri, N102917 PMHBS1) foi feita adicionando os ingredientes a um misturador Leland Southwest Double Action Paddle e misturando-se por 7 a 10 minutos. Observe que o isolado de
13 / 24 proteína de milho foi peneirado antes da inclusão na pré-mistura; o material isolado de proteína de milho que passava por uma peneira #16 foi utilizado para a pré-mistura. A pré-mistura foi introduzida em um extrusor de parafuso duplo Baker Perkins MPF24 (24 mm de diâmetro, 25:1 L/D) com base nos parâmetros de processamento ilustrados na Tabela 2. Tabela 2 Número da Amostra # 1 ID da Amostra Nome/Código CPI Dados de operação do extrusor Tempo 11:09 Velocidade do Eixo (rpm) Ponto de ajuste 300 Torque do eixo (%) Medida 71 Pressão da matriz (psi) Medida 800 Temp a matriz (°F) Medida 319 Velocidade do cortador (%) Ponto de ajuste 70 Ponto de ajuste 47 Alimentação seca (lb/h) Medida 46,9 Líquido #2 (água,%, lb / h) tempo (min.) peso (g) Ponto de ajuste 38 100% de saída da bomba 2 236,1 Medida 37,8 Calculada 5,9 Alimentação total (lb / h) Calculada 52,8 Porcentagem de água (% da alimentação de entrada total) Calculada 11,2 Ponto de ajuste #3 170 #3 medido 170 Ponto de ajuste #4 250 #4 medido 250 Temp da zona do tambor (°F) Ponto de ajuste #5 300 #5 medido 299 Ponto de ajuste #6 305 #6 medido 305 Densidade a granel (g/100 pol3) 68,5 Contagem de peletes (por 10 gramas) Calibração de alimentação a seco (máx. lb/h) 82,937
[0042] Após o produto da massa cozida terminar no extrusor, ele é seco usando um Secador de Bandeja Aeroglide a uma temperatura de 250°F por um tempo de residência de 3 minutos. O produto de massa seca e cozida tem uma densidade de 68,5 g/100pol3 (41,8 g/L) e um teor de umidade de 5,23%. Exemplo 3: Isolado de proteína de milho a uma taxa de adição de ingrediente de 88%
[0043] Uma formulação de pré-mistura de 12% em peso de farinha de arroz (Gulf Pacific, lote 10-29-15 45325LGWI- 42306 LGRF 450-66), e 88% em peso de isolado de proteína de milho (Cargill) foi feita adicionando os
14 / 24 ingredientes a um misturador Leland Southwest Double Action Paddle e misturando-se por 7 a 10 minutos. Observe que o isolado de proteína de milho foi peneirado antes da inclusão na pré-mistura; o material isolado de proteína de milho que passava por uma peneira #16 foi utilizado para a pré-mistura. A pré-mistura foi introduzida em um extrusor de parafuso duplo Baker Perkins MPF24 (24 mm de diâmetro, 25:1 L/D) com base nos parâmetros de processamento ilustrados na Tabela 3. Tabela 3 Número da Amostra # 1 2 ID da Amostra Nome/Código CPI CPI Dados de operação do extrusor Tempo 10:19 10:26 Velocidade do Eixo (rpm) Ponto de ajuste 300 325 Torque do eixo (%) Medida 80 76 Pressão da matriz (psi) Medida 1010 1010 Temp a matriz (°F) Medida 315 312 Velocidade do cortador (%) Ponto de ajuste 100 100 Ponto de ajuste 45 45 Alimentação seca (lb/h) Medida 44,9 44,9 Líquido #2 (água,%, lb / h) tempo (min.) peso (g) Ponto de ajuste 40 39 100% de saída da bomba 2 240,5 Medida 40,1 39 Calculada 6,4 6,2 Alimentação total (lb / h) Calculada 51,3 51,1 Porcentagem de água (% da alimentação de entrada total) Calculada 12,4 12,1 Ponto de ajuste #3 170 170 #3 medido 170 170 Ponto de ajuste #4 240 240 #4 medido 240 240 Temp da zona do tambor (°F) Ponto de ajuste #5 280 260 #5 medido 280 260 Ponto de ajuste #6 280 260 #6 medido 281 264 Densidade a granel (g/100 pol3) 87,7 76,0 Contagem de peletes (por 10 gramas) Calibração de alimentação a seco (máx. lb/h) 92,143
[0044] Após o produto da massa cozida terminar no extrusor, ele é seco usando um Secador de Bandeja Aeroglide a uma temperatura de 250°F por um tempo de residência de 3 minutos. O produto de massa seca e cozida (CPI-1) tem uma densidade de 87,7 g/100pol3 (53,3 g/L) e um teor de umidade de 3,84%. O produto de massa seca e cozida (CPI-2) tem uma densidade de 76,0 g/100pol3 (46,4 g/L) e um teor de umidade de 3,94%. Exemplo 4: Efeito do tamanho das partículas do isolado de proteína de milho nas propriedades de produtos alimentares extrudados (“Folhados”)
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[0045] Essa experiência captura o impacto que o isolado de proteína de milho tem sobre os produtos alimentares extrudados com a forma de “folhado” (formato de folhado semelhante ao encontrado no cereal Kix®). Lotes individuais de proteína de milho são misturados e moídos para tamanhos de partículas alvo. Os tamanhos das partículas são classificados como pequeno (menos de 300 µm), médio (600-1.200 µm) e grande (1.200-
1.700 µm). O pequeno isolado de proteína de milho (lote 18032204CPM) é preparado a partir de uma mistura de vários lotes. Os lotes médios de isolado de proteína de milho (lote 18032804CP) e os lotes grandes de isolado de proteína de milho (lote 18041101CP) são dimensionados a partir da mesma mistura de proteína de milho. O controle do tamanho de partícula foi obtido por moagem com ou sem peneiramento.
[0046] Um extrusor de parafuso duplo Baker Perkins, 24 mm (25:1 L/D) é usado para o teste. A matriz na extremidade do extrusor possui uma única abertura de 4 mm e o produto é cortado na saída da matriz usando uma faca de 4 lâminas; o produto era esférico. As fórmulas compararam o tamanho das partículas do isolado de proteína de milho com uma taxa de uso de ingredientes de 30% (consulte a Tabela 4), equivalente a 31% de proteína (consulte a Tabela 5). Os ingredientes para criar as fórmulas de teste são pesados e misturados por cerca de 10 minutos. Tabela 4 Formulação de Controle Formulação de isolado de (sem isolado de proteína de milho) proteína de milho Ingrediente % % Farinha de Milho Integral 70,0 48,6 Cones de milho 28,0 19,4 Proteína de milho 90 0,0 30,0 (pequena, média ou grande) Sal 0,5 0,5 Bicarbonato de sódio 0,5 0,5 CaCO3 1,0 1,0 Total 100 100 Tabela 5 Controle Proteína de milho 90 (pequena, média, grande) Proteína (%) 7,1 31,0
[0047] A Tabela 6 mostra as métricas de tamanho de partícula do
16 / 24 isolado de proteína de milho de diferentes tamanhos de partícula analisadas usando um Analisador de tamanho de partículas Malvern (difração a laser; dispersão a seco, refração de partícula 1,5, dispersante 1,0) em que D10 é o diâmetro da partícula abaixo do qual 10% do total existe um volume, D50 é o diâmetro da partícula abaixo do qual existe 50% do volume total e D90 é o diâmetro da partícula abaixo do qual existe 90% do volume total. Tabela 6 Diâmetro em % (µm) Diâmetro Médio Amostra D10 D50 D90 Volumétrico (µm) 18032204CPM (menos que 300 µm) 207 10 164 480 18032804CP (600-1.200 µm) 608 134 553 1140 18041101CP (1.200-1.700 µm) 851 397 771 1458
[0048] A densidade dos produtos alimentares extrudados também é medida, e a Tabela 7 fornece esses valores para antes e depois da secagem. A comparação das densidades extrudadas mostra que a densidade aumenta à medida que o tamanho das partículas do isolado de proteína de milho aumenta. Tabela 6 Experimento Densidade (g/100 Densidade (g/100 Umidade (%) pol3) pol3) após secagem antes da secagem após secagem Controle -- 125,5 2,90 Proteína de milho 90, menor que 300 µm 122,6 125,1 2,19 Proteína de milho 90, média 600-1.200µm 129,7 133,2 2,52 Proteína de milho 90, grande 1.200-1.700µm 146,2 152,8 2,45
[0049] A dureza dos produtos alimentares extrudados também é medida usando um analisador TA.HD Plus Texture com uma sonda cilíndrica Delrin de 12,5 mm da Texture Technologies (n = 20) é mostrada na Tabela 8. Nenhuma das proteínas do milho contendo fórmulas foi tão dura quanto o controle; mas o produto fabricado com proteína de milho de tamanho pequeno era mais macia que o produto de ingredientes de tamanho médio ou grande. Tabela 7 Proteína de Milho, Proteína De Milho, Proteína de Controle Pequena Média Milho, Grande Dureza média (g) 2450 1568 2013 1964 Desvio padrão 360 457 487 475 n 20 20 20 20 cv 14,9 29,1 24,2 24,2
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[0050] Para entender o impacto das proteínas no extrusor, foram capturados o torque do eixo (torque), a pressão e a temperatura da matriz (Tabela 9). Essas medidas forneceram uma indicação da direção (mais, menos, mesma) quantidade de trabalho necessária para o extrusor extrudar fórmulas contendo cada tamanho diferente de partícula de proteína. O teste demonstra que a adição de proteína de milho diminui o torque do eixo, uma medida do trabalho que o extrusor está exercendo, em média 12,5% em comparação com o controle. Tabela 8 Experimento Torque do eixo Pressão da matriz Temperatura (F) (%) (psi) na matriz Controle 69 610 294 Proteína de milho 90, menor que 300 µm 61 640 293 Proteína de milho 90, média 600-1.200µm 61,5 630 294 Proteína de milho 90, grande 1.200-1.700µm 60,5 635 296 Exemplo 5: Isolado de proteína de milho e efeito de mistura nas propriedades extrudadas de produtos alimentares (“Arcos”)
[0051] Esta experiência captura o impacto que a proteína isolada do milho e as misturas da proteína isolada do milho com outras fontes de proteína têm sobre os produtos alimentares extrudados com a forma de “arcos” (forma de arco semelhante à encontrada no cereal Cheerios®). As fórmulas continham uma porcentagem constante de ingrediente de proteína com diferentes razões de ervilha e milho usadas para fazer a composição.
[0052] A Tabela 10 mostra a análise do tamanho de partícula nos ingredientes proteicos utilizados na extrusão realizada em um Analisador de tamanho de partículas Malvern (difração a laser; dispersão a seco, refração de partícula 1,5, dispersante 1,0) em que D10 é o diâmetro da partícula abaixo do qual 10% do total existe um volume, D50 é o diâmetro da partícula abaixo do qual existe 50% do volume total e D90 é o diâmetro da partícula abaixo do qual existe 90% do volume total.
18 / 24 Tabela 9 Diâmetro em % (µm) Diâmetro Médio D10 D50 D90 Amostra Volumétrico (µm) Proteína de ervilha Puris ® 870 44 15 39 80 Proteína de milho 90 (18032204CPM) 207 10 164 480
[0053] As formulações das várias experiências são fornecidas na Tabela 11 (os totais são inferiores a 100% devido aos efeitos de arredondamento). Tabela 10 Ervilha 20, Ervilha 15, Ervilha 10, Ervilha 5, Controle Ervilha 25 Milho 25 Milho 5 Milho 10 Milho 15 Milho 20 Ingrediente % % % % % % % Proteína de milho 0,0 0,0 5,0 10,0 15,0 20,0 25,0 Proteína de 0,0 25,0 20,0 15,0 10,0 5,0 0,0 ervilha Farinha de Milho 55,0 39,8 39,8 39,8 39,8 39,8 39,8 Integral Farinha de trigo 22,2 16,1 16,1 16,1 16,1 16,1 16,1 para todos os fins Farinha de Aveia 13,3 9,6 9,6 9,6 9,6 9,6 9,6 Integral Farelo de Milho 3,0 3,0 3,0 3,0 3,0 3,0 3,0 Açúcar 5,0 5,0 5,0 5,0 5,0 5,0 5,0 CaCO3 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 Sal 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 Total 99,5 99,5 99,5 99,5 99,5 99,5 99,5
[0054] O extrusor é iniciado com controle. A transição entre experimentos envolve adicionar material da próxima fórmula, enquanto a fórmula anterior está se esgotando. Quando houver no mínimo 25 libras da nova fórmula na tremonha, o extrusor é considerado estabilizado e esse experimento é conduzido. Uma vez que o extrusor está funcionando em estado estacionário, dados e produtos são coletados. Para comparar a expansão de diferentes fórmulas e outros impactos ao extrusor, as configurações do processo de extrusão são mantidas consistentes entre as experiências.
[0055] O material é coletado em uma tela de metal após ser cortado da matriz. A tela foi colocada em um Secador de Bandeja Aeroglide ajustado a 250 graus F por 2 minutos. Depois que o material seco é resfriado, ele é enviado por uma tela do tipo peneira com agitação para separar o produto em
19 / 24 aglomerado. A Tabela 12 fornece a densidade do material extrudado em forma de arco antes e após a secagem e a umidade após a secagem. Tabela 11 Densidade (g/100pol3) Densidade (g/100pol3) Versão Umidade (%) antes da secagem após secagem Controle 122,2 125,9 2,32 25 Ervilha 185,1 201,1 1,98 20 Ervilha, 5 Milho 169,1 174,5 1,99 15 Ervilha, 10 Milho 127,4 128,1 1,61 10 Ervilha, 15 Milho 117,1 118,6 1,88 5 Ervilha, 20 Milho 96,4 97,9 2,07 25 Milho 86,6 87,9 1,75 Tabela 12 Experimento Torque do eixo (%) Pressão da matriz (psi) Temperatura (F) na matriz Controle 75 970 295 25 Ervilha 73,5 1,175 291 20 Ervilha, 5 Milho 72,5 1170 296 15 Ervilha, 10 Milho 81 970 296 10 Ervilha, 15 Milho NA* NA* NA* 5 Ervilha, 20 Milho 67,5 810 294 25 Milho 63,5 750 291 *Devido a um mau funcionamento do equipamento, os dados de processamento foram perdidos no final da execução da amostra Exemplo 6: Isolado de proteína de milho e efeito de mistura nas propriedades extrudadas de produtos alimentares (“Forma esférica”) Tabela 13 Diâmetro em % (µm) Diâmetro Médio Amostra D10 D50 D90 Volumétrico (µm) Solae Supro620 157 21 136 334 Proteína de ervilha 870 44 15 39 80 1832203CPM 158 9 122 365
[0056] As formulações das várias experiências são fornecidas na Tabela 15. E a porcentagem de proteína total para cada experimento está na Tabela 16. Tabela 14 10% de 20% de ervilha, 20% de soja, 10% de 20% de Sem ervilha, 30% de 30% de 10% de 30% de 5% de ervilha, 10% milho, 5% Ingrediente proteína 5% de soja milho milho, ervilha ervilha, 5% de milho, de ervilha, adicionada milho, 5% 10% de de milho 10% de soja 5% de soja de soja soja Controle 2 3 4 5 6 7 8 9 Farinha de Milho 70,0% 48,6% 48,6% 48,6% 48,6% 48,6% 48,6% 48,6% 48,6% Integral Cones de 28,0% 19,4% 19,4% 19,4% 19,4% 19,4% 19,4% 19,4% 19,4% milho
20 / 24 10% de 20% de ervilha, 20% de soja, 10% de 20% de Sem ervilha, 30% de 30% de 10% de 30% de 5% de ervilha, 10% milho, 5% Ingrediente proteína 5% de soja milho milho, ervilha ervilha, 5% de milho, de ervilha, adicionada milho, 5% 10% de de milho 10% de soja 5% de soja de soja soja Proteína de 0,0% 0,0% 0,0% 10,0% 20,0% 30,0% 5,0% 10,0% 5,0% ervilha Proteína de 0,0% 0,0% 30,0% 10,0% 5,0% 0,0% 5,0% 10,0% 20,0% milho Proteína da 0,0% 30,0% 0,0% 10,0% 5,0% 0,0% 20,0% 10,0% 5,0% Soja Sal 0,5% 0,5% 0,5% 0,5% 0,5% 0,5% 0,5% 0,5% 0,5% Bicarbonato 0,5% 0,5% 0,5% 0,5% 0,5% 0,5% 0,5% 0,5% 0,5% De Sódio CaCO3 1,0% 1,0% 1,0% 1,0% 1,0% 1,0% 1,0% 1,0% 1,0% Total 100% 100% 100% 100% 100% 100% 100% 100% 100% Tabela 15 Controle 2 3 4 5 6 7 8 9 Proteína (%) 0 27,0 26,10 25,10 23,60 22,20 26,05 25,10 25,60
[0057] O extrusor foi iniciado com controle. A transição entre experimentos envolveu adicionar material do experimento seguinte, enquanto o experimento anterior era realizado. Quando havia no mínimo 25 libras da nova fórmula experimental na tremonha, o extrusor foi estabilizado e esse experimento foi conduzido. Quando o extrusor estava em estado estacionário, foram coletados dados e produtos. Para comparar a expansão e o impacto das proteínas no extrusor, as configurações do processo de extrusão foram mantidas consistentes entre os experimentos. O material foi coletado em uma tela de metal após ser cortado da matriz. A tela foi colocada em um Secador de Bandeja Aeroglide ajustado a 250 graus F por 2 minutos. Depois que o material seco resfriou, ele foi enviado por uma tela do tipo peneira com agitação para separar o produto em aglomerado.
[0058] A comparação das misturas de proteínas das proteínas vegetais nos níveis de uso de ingredientes de 15% e 30% mostrou diferenças na expansão e extrudabilidade das proteínas. No nível de uso de ingredientes de 15%, todas as proteínas apresentaram expansão. A proteína de soja e ervilha teve uma superfície mais áspera quando comparada ao milho. Tanto a ervilha quanto o milho tinham pedaços de tamanho consistente, enquanto a proteína de soja apresentava alta variabilidade de tamanho. Na taxa de uso de 30%, o
21 / 24 impacto das proteínas na expansão é muito evidente. A proteína da ervilha com uma inclusão de 30% teve expansão diminuída, era a mais densa e menor em tamanho em comparação com todos os outros testes. As misturas contendo uma maioria de soja ou ervilha eram mais irregulares na aparência, enquanto as amostras com milho como a maioria da proteína eram mais macias e arredondadas. A mistura de proteínas com partes iguais de ervilha, soja e milho teve superfícies mais suaves, mas inconsistentes em tamanho.
[0059] A densidade de todos os produtos foi medida em g/100 pol3 na saída do extrusor antes da secagem e após a secagem e os dados são mostrados na Tabela 17. O produto de menor densidade continha proteína de soja como proteína vegetal dominante adicionada. Os produtos com maior densidade continham proteína de ervilha como proteína vegetal dominante adicionada. Tabela 16 ID de teste Experimento Densidade Densidade Umidade (%) (g/100 pol3) (g/100 pol3) após secagem antes da secagem após secagem Controle Controle 151,6 154,1 3,58 2 Soja 30 84,5 84,8 3,79 3 Milho 30 125,3 128,0 2,63 4 Ervilha 10, Milho 10, Soja 10** 131,9 129,5 3,03 5 Ervilha 20, Milho 5, Soja 5 151,7 159,3 2,52 6 Ervilha 30 190,8 203,1 2,57 7 Soja 20, Milho 5, Ervilha 5 102,1 106,7 2,41 8 Ervilha 10, Milho 10, Soja 10 137,1 156,7 2,77 9 Milho 20, Ervilha 5, Soja 5 124,5 129,6 2,99 **o fluxo do produto no extrusor era fraco nesse caso e a taxa de alimentação foi reduzida de 45 para 37 libras / hora.
[0060] A dureza foi medida em esferas extrudadas fabricadas a partir de soja, milho, ervilha ou misturas das três proteínas vegetais usando um analisador de textura e medida em gramas de força necessárias para fraturar (n = 20). Os dados são mostrados na Tabela 18. Tabela 17 Dureza média (g) Desvio padrão CV Controle 2270,3 386,4 17,0 Soja 30 2533,5 535,2 21,1 Milho 30 1457,4 525,7 36,1 Ervilha 10, Milho 10, Soja 10 1985,6 490,4 24,7 Ervilha 20, Milho 5, Soja 5 2835,2 405,1 14,3 Ervilha 30 3067,9 435,5 14,2
22 / 24 Dureza média (g) Desvio padrão CV Soja 20, Milho 5, Ervilha 5 2306,5 445,4 19,3 Ervilha 10, Milho 10, Soja 10 2536,8 315,0 12,4 Milho 20, Ervilha 5, Soja 5 1885,7 579,8 30,7
[0061] Para entender o impacto das proteínas nas condições do extrusor, são capturados o torque do eixo (torque), a pressão da matriz e a temperatura da matriz na Tabela 19. As medidas foram usadas para fornecer uma indicação para a direção (mais, menos, a mesma) do trabalho necessário para o extrusor extrudar cada proteína. Tabela 18 Torque do eixo Pressão da Temperatura (°F) na ID de teste Experimento (%) matriz (psi) matriz Controle Controle 60 625 294 2 Soja 30 82 1010 293 3 Milho 30 61,5 600 293 4 Ervilha 10, Milho 10, Soja 10** 50 740 293 5 Ervilha 20, Milho 5, Soja 5 71 915 294 6 Ervilha 30 65,5 990 296 7 Soja 20, Milho 5, Ervilha 5 80 1015 295 8 Ervilha 10, Milho 10, Soja 10 70 900 290 9 Milho 20, Ervilha 5, Soja 5 63 770 294 **o fluxo do produto no extrusor era fraco nesse caso e a taxa de alimentação foi reduzida de 45 para 37 libras / hora.
Exemplo 7: Proteína de milho com efeito diferente do teor de proteína nas propriedades de produtos alimentares extrudados ("Folhados")
[0062] O objetivo deste experimento é comparar a expansão e a extrudabilidade de produtos alimentares "folhados" contendo proteína de milho com diferentes quantidades de proteína. Um extrusor de parafuso duplo Baker Perkins, 24 mm (25:1 L/D) é usado para os experimentos. A matriz na extremidade do extrusor possui uma única abertura de 4 mm e o produto é cortado na saída da matriz usando uma faca de 4 lâminas. As fórmulas compararam a proteína do milho em um nível de proteína próximo a 70% (proteína de milho 70) com a proteína de milho em um nível de proteína próximo a 90% (proteína de milho 90). A taxa de uso de ingredientes foi de 30%, a proteína de milho 90 é o lote 18032804CP e a proteína de milho 70 é o lote 18041102CP.
[0063] A formulação dos exemplos está na Tabela 20 com a quantidade total de proteína de milho na Tabela 21.
23 / 24 Tabela 19 Controle Testes de milho Ingrediente % % Farinha de milho WG 70,0 48,6 Cones de milho 28,0 19,4 Proteína de milho 90 ou proteína de milho 70 0,0 30,0 Sal 0,5 0,5 Bicarbonato de Sódio 0,5 0,5 CaCO3 1,0 1,0 Total 100 100 Tabela 20 Controle Proteína de milho 90 Proteína de milho 70 Proteína (%) 0 26,1 19,8
[0064] A Tabela 22 mostra o tamanho das partículas da proteína do milho com diferentes níveis de proteína usando Analisador de tamanho de partículas Malvern (difração a laser; dispersão a seco, refração de partícula 1,5, dispersante 1,0) em que D10 é o diâmetro da partícula abaixo do qual 10% do total existe um volume, D50 é o diâmetro da partícula abaixo do qual existe 50% do volume total e D90 é o diâmetro da partícula abaixo do qual existe 90% do volume total. Tabela 21 Diâmetro em % (µm) Diâmetro Médio Amostra D10 D50 D90 Volumétrico (µm) Proteína de milho 90 (18032804CP) 608 134 553 1140 Proteína de milho 70 (18041102CP) 480 98 397 981
[0065] O extrusor é iniciado com controle. A transição entre experimentos envolveu adicionar material do experimento seguinte, enquanto o experimento anterior era realizado. Quando houver no mínimo 25 libras da nova fórmula experimental na tremonha, o extrusor é estabilizado e esse experimento é conduzido. Uma vez estabilizado o extrusor, são coletados dados e produtos. Para comparar a expansão e o impacto da proteína no extrusor, as configurações do processo do extrusor são mantidas consistentes entre as experiências.
[0066] O material é coletado em uma tela de metal após ser cortado da matriz. A tela é colocada em um Secador de Bandeja Aeroglide ajustado a 250 graus F por 2 minutos. Depois que o material seco é resfriado, ele é
24 / 24 enviado por uma tela do tipo peneira com agitação para separar o produto em aglomerado.
[0067] A densidade de todos os produtos é medida em g/100 pol3 na saída do extrusor antes da secagem e após a secagem, mostrado na Tabela 23. Tabela 22 Experimento Densidade (g/100 pol3) Densidade (g/100 pol3) Umidade (%) antes da secagem após secagem após secagem Controle NA 125,5 2,90 Proteína de milho 70 134,4 135,1 1,96 Proteína de milho 90 129,7 133,2 2,52 Tabela 23 Controle Proteína de milho 70 Proteína De Milho 90, Média média 2450 2113 2013 Desvio padrão 360 679 487 n 20 20 20 cv 14,9 32,1 29,1
[0068] Para entender o impacto das proteínas nas condições do extrusor, são capturados o torque do eixo (torque), a pressão da matriz e a temperatura da matriz na Tabela 25. As medidas foram usadas para fornecer uma indicação para a direção (mais, menos, a mesma) do trabalho necessário para o extrusor extrudar cada proteína. Tabela 24 Experimento Torque do eixo (%) Pressão da matriz (psi) Temperatura (F) na matriz Controle 69 610 294 Proteína de milho 70 58,5 625 291 Proteína de milho 90 61,5 630 294
Claims (38)
1. Produto alimentar, caracterizado pelo fato de que compreende: um concentrado de proteína de milho ou um isolado de proteína de milho; e um polissacarídeo; em que o produto alimentar tem uma densidade que varia de cerca de 40 g/L a cerca de 350 g/L.
2. Produto alimentar, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que compreende isolado de proteína de milho, o isolado de proteína de milho compreendendo (1) pelo menos cerca de 85% em peso de proteína de milho em base seca, (2) um valor de cor "a*" que varia de cerca de -0,6 a 1,5 e um valor de cor "b*" que varia entre 10 e 25; e (3) menos de cerca de 1,5% de óleo em base seca.
3. Produto alimentar, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que compreende concentrado de proteína de milho, o concentrado de proteína de milho compreende (1) 55% - 80% de proteína de milho em base seca; (2) um valor de cor a* entre cerca de 0 e 4 e um valor de cor a b* entre cerca de 15 e 35; e (3) menos que cerca de 2% de óleo em base seca.
4. Produto alimentar, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o concentrado ou isolado de proteína de milho está presente em uma quantidade que varia de 10 a 90% em peso.
5. Produto alimentar, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o concentrado ou isolado de proteína de milho está presente em uma quantidade que varia de 20 a 80% em peso.
6. Produto alimentar, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o concentrado ou isolado de proteína de milho está presente em uma quantidade que varia de 30 a 90% em peso.
7. Produto alimentar, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o polissacarídeo é um amido.
8. Produto alimentar, de acordo com a reivindicação 7, caracterizado pelo fato de que o amido é derivado de arroz, milho, ervilha, trigo, aveia, centeio, batata, mandioca ou uma mistura dos mesmos.
9. Produto alimentar, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o produto alimentar é um produto alimentar extrudado.
10. Produto alimentar, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o produto alimentar é um produto alimentar folhado ou em arco extrudado.
11. Produto alimentar, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o produto alimentar é um produto alimentar crocante extrudado.
12. Produto alimentar, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o produto alimentar tem uma densidade que varia de cerca de 40 g/L a cerca de 80 g/L.
13. Produto alimentar, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o produto alimentar tem uma densidade que varia de cerca de 75 g/L a cerca de 95 g/L.
14. Produto alimentar, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o concentrado ou isolado de proteína de milho tem um tamanho de partícula que varia de mais que 0 µm a menos que 300 µm.
15. Produto alimentar, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o concentrado ou isolado de proteína de milho tem um tamanho de partícula que varia de 600 µm a 1.200 µm.
16. Produto alimentar, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o concentrado ou isolado de proteína de milho tem um tamanho de partícula que varia de 1.200 µm a 1.700 µm.
17. Produto alimentar, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que compreende ainda um componente de fibra.
18. Produto alimentar, de acordo com a reivindicação 17, caracterizado pelo fato de que o componente de fibra é milho integral, farelo de milho ou trigo integral.
19. Produto alimentar, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que compreende ainda pelo menos um de bicarbonato de sódio, carbonato de sódio, açúcar, extrato de malte, xarope de milho, xarope de arroz integral e melaço.
20. Produto alimentar, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que compreende ainda uma fonte adicional de proteína derivada do grupo que consiste em ervilha, soja, leite, canola, alga, inseto e trigo.
21. Produto alimentar, de acordo com a reivindicação 20, caracterizado pelo fato de que o concentrado ou isolado de proteína de milho varia de cerca de 10% em peso a cerca de 60% em peso da combinação de concentrado ou isolado de proteína de milho e a fonte adicional de proteína.
22. Método para fabricar um produto alimentar extrudado, caracterizado pelo fato de que compreende: misturar um isolado de proteína de milho ou concentrado de proteína de milho e um polissacarídeo para obter uma pré-mistura, cozinhar a pré-mistura para obter uma massa cozida; em que a massa cozida tem uma densidade que varia de cerca de 40 g/L a cerca de 350 g/L.
23. Método, de acordo com a reivindicação 22, caracterizado pelo fato de que o cozimento da pré-mistura compreende extrudar a pré- mistura através de um extrusor aquecido.
24. Método, de acordo com a reivindicação 22, caracterizado pelo fato de que compreende misturar o isolado de proteína de milho, em que o isolado de proteína de milho compreende (1) pelo menos cerca de 85% em peso de proteína de milho em base seca, (2) um valor de cor "a*" que varia de cerca de -0,6 a 1,5 e um valor de cor "b*" que varia entre 10 e 25; e (3) menos de cerca de 1,5% de óleo em base seca.
25. Método, de acordo com a reivindicação 22, caracterizado pelo fato de que compreende misturar o concentrado de proteína de milho, em que o concentrado de proteína de milho compreende (1) 55% - 80% de proteína de milho em base seca; (2) um valor de cor a* entre cerca de 0 e 4 e um valor de cor a b* entre cerca de 15 e 35; e (3) menos que cerca de 2% de óleo em base seca.
26. Método, de acordo com a reivindicação 22, caracterizado pelo fato de que a massa cozida é um produto crocante extrudado.
27. Método, de acordo com a reivindicação 22, caracterizado pelo fato de que a massa cozida é um produto folhado ou em arco extrudado.
28. Produto alimentar, de acordo com a reivindicação 22, caracterizado pelo fato de que o isolado ou concentrado de proteína de milho está presente na pré-mistura em uma quantidade que varia de 10 a 90% em peso.
29. Produto alimentar, de acordo com a reivindicação 22, caracterizado pelo fato de que o isolado ou concentrado de proteína de milho está presente na pré-mistura em uma quantidade que varia de 20 a 80% em peso.
30. Método, de acordo com a reivindicação 22, caracterizado pelo fato de que o isolado ou concentrado de proteína de milho está presente na pré-mistura em uma quantidade que varia de 30 a 90% em peso.
31. Método, de acordo com a reivindicação 22, caracterizado pelo fato de que o polissacarídeo é um amido.
32. Método, de acordo com a reivindicação 31, caracterizado pelo fato de que o amido é derivado de arroz, milho, trigo, aveia, centeio, batata, mandioca ou uma mistura dos mesmos.
33. Método, de acordo com a reivindicação 22, caracterizado pelo fato de que o produto alimentar tem uma densidade que varia de cerca de 40 g/L a cerca de 80 g/L.
34. Método, de acordo com a reivindicação 22, caracterizado pelo fato de que a pré-mistura compreende ainda um componente de fibra.
35. Método, de acordo com a reivindicação 34, caracterizado pelo fato de que o componente de fibra é milho integral.
36. Método, de acordo com a reivindicação 22, caracterizado pelo fato de que a pré-mistura compreende ainda pelo menos um de bicarbonato, carbonato de sódio, açúcar, extrato de malte, xarope de milho, xarope de arroz integral e melaço.
37. Método, de acordo com a reivindicação 22, caracterizado pelo fato de que a pré-mistura compreende ainda uma fonte adicional de proteína derivada do grupo que consiste em ervilha, soja, leite, canola, alga, inseto e trigo.
38. Método, de acordo com a reivindicação 22, caracterizado pelo fato de que o isolado ou concentrado de proteína de milho varia de cerca de 10% em peso a cerca de 60% em peso da combinação de isolado ou concentrado de proteína de milho e a fonte de proteína adicional.
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