BR112020008471B1 - Produto particulado, método para preparar um gênero alimentício ou uma bebida e processo para produzir um produto particulado - Google Patents

Produto particulado, método para preparar um gênero alimentício ou uma bebida e processo para produzir um produto particulado Download PDF

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Abstract

a invenção refere-se a um produto particulado que compreende pelo menos 10%, em peso, das partículas de acetato revestidas tendo as seguintes características: compreender uma ou mais partículas carreadoras contendo pelo menos 80%, em peso, de componente acetato de sódio selecionado a partir de hidratos de acetato de sódio, acetato de sódio anidro e combinações dos mesmos; compreender uma camada de revestimento que cobre uma ou mais partículas carreadoras, a dita camada de revestimento contendo pelo menos 60%, em peso, de acetato de potássio; conter potássio e sódio em uma razão molar de 0,4:1 a 5:1; e um tamanho de partícula na faixa de 40 a 1.000 µm. as partículas de acetato revestidas no produto particulado são muito estáveis, embora o acetato de potássio na camada de revestimento esteja em contato direto com o ambiente circundante. o produto particulado pode ser usado adequadamente na preparação de gêneros alimentícios e bebidas.

Description

Campo Técnico da Invenção
[001] A invenção refere-se a um acetato em pó estável, mais particularmente a um acetato em pó que é composto de partículas de acetato revestidas compreendendo uma ou mais partículas carreadoras contendo acetato de sódio e uma camada de revestimento contendo acetato de potássio. O acetato em pó da presente invenção é fácil de manusear (fluxo livre) e exibe alta estabilidade.
[002] A invenção também se refere a blendas do acetato em pó anteriormente mencionado e outros ingredientes particulados. Além disso, a invenção refere-se ao uso do acetato em pó e das blendas contendo o dito acetato em pó na preparação de gêneros alimentícios ou bebidas. Finalmente, a invenção fornece um processo para a fabricação do acetato em pó.
Antecedentes da Invenção
[003] O acetato de potássio pode ser preparado pela reação do ácido acético com uma base contendo potássio, como hidróxido de potássio ou carbonato de potássio. O acetato de potássio é usado como um aditivo alimentício como um conservante e regulador de acidez. Na União Europeia, ele é rotulado pelo E-número E261. O acetato de potássio é muito higroscópico.
[004] O acetato de sódio pode ser produzido pela reação do ácido acético com carbonato de sódio, bicarbonato de sódio ou hidróxido de sódio. O acetato de sódio pode ser adicionado ao alimento como um tempero. Na União Europeia, ele é rotulado pelo E-número E262. É frequentemente usado para dar um sabor de sal e vinagre às batatas fritas. O acetato de sódio é menos higroscópico que o acetato de potássio.
[005] A patente US 2008/0317921 descreve um processo para fabricação de um produto de carne cozida que compreende combinar um produto de carne não cozida com um sal de ácido orgânico e um ácido latente, seguido pelo GED - 4826835v1 cozimento do produto de carne, o ácido latente sendo um composto que não apresenta propriedades ácidas quando é adicionado ao produto de carne não cozida, mas que é convertido para um ácido carboxílico com pelo menos 3 átomos de carbono sob as condições prevalecentes durante o cozimento do produto de carne, o sal de ácido orgânico sendo selecionado a partir de sais de lactato, sais de acetato e combinações dos mesmos.
[006] A patente US 2013/0171314 descreve uma composição conservante antimicrobiana para produtos alimentícios que compreende: lactato de potássio, acetato de potássio e diacetato de sódio. A composição do conservante pode ser formulada como um líquido aquoso com um teor de sólidos entre 20% e 80%, em peso, ou pode ser formulada como uma mistura seca.
[007] A patente US 2013/0259998 descreve uma composição conservante de gêneros alimentícios que compreende acetato de potássio e diacetato de metal alcalino, em que a razão, em peso, de acetato de potássio:diacetato de metal alcalino varia de 1,5 a 9:1A composição conservante de gêneros alimentícios é produzida por adição de acetato de potássio e diacetato de metal alcalino, e opcionalmente um agente antiaglomerante, a um recipiente sob uma atmosfera inerte e seca, seguida por mistura até que seja obtida uma mistura homogênea dos compostos. A composição conservante é usada tanto fresca como armazenada em condições secas, frias e inertes.
Descrição Resumida da Invenção
[008] Os inventores desenvolveram um processo que permite a produção de um pó de fluxo livre que é composto de partículas de acetato que contém uma quantidade substancial de acetato de potássio e que exibe excelente estabilidade. Mais particularmente, os inventores desenvolveram um método que permite a produção de partículas de acetato revestidas que têm as seguintes características: • compreender uma ou mais partículas carreadoras contendo pelo menos 80%, em peso, de componente acetato de sódio selecionado a partir de hidratos de acetato de sódio, acetato de sódio anidro e combinações dos mesmos; • compreender uma camada de revestimento que cobre uma ou mais partículas carreadoras, a dita camada de revestimento contendo pelo menos 60%, em peso, de acetato de potássio; • conter potássio e sódio em uma razão molar de 0,4:1 a 5:1; e • um tamanho de partícula na faixa de 40 a 1.000 μm.
[009] Consequentemente, um primeiro aspecto da invenção refere-se a um produto particulado que compreendem pelo menos 10%, em peso, destas partículas de acetato revestidas. O produto particulado da presente invenção pode ser fornecido sob a forma de um pó que consiste em partículas de acetato revestidas. Alternativamente, o produto particulado também pode ser fornecido sob a forma de uma blenda dessas partículas de acetato revestidas e um ou mais dentre outros ingredientes particulados.
[010] Os inventores surpreendentemente descobriram que as partículas de acetato revestidas da presente invenção são muito estáveis, embora o acetato de potássio altamente higroscópico na camada de revestimento esteja em contato direto com o ambiente circundante.
[011] Outro aspecto da invenção refere-se a um método para preparar um gênero alimentício ou uma bebida, o dito método compreendendo incorporar o produto particulado anteriormente mencionado em uma concentração de 0,1 a 10%, em peso, do gênero alimentício ou bebida.
[012] Ainda outro aspecto da invenção refere-se a um processo para produzir o produto particulado da presente invenção, o dito processo compreendendo: • fornecer um leito fluidizado de partículas carreadoras contendo pelo menos 80%, em peso, de componente acetato de sódio selecionado a partir de hidratos de acetato de sódio, acetato de sódio anidro e combinações dos mesmos; • revestir por aspersão as partículas carreadoras aspergindo o leito fluidizado com um líquido aquoso contendo pelo menos 30%, em peso, de acetato de potássio; e • secar as partículas carreadoras revestidas por aspersão.
Descrição Detalhada da Invenção
[013] Conforme já mencionado acima, um primeiro aspecto da invenção refere-se a um produto particulado que compreende pelo menos 10%, em peso, das partículas de acetato revestidas tendo as seguintes características: • compreender uma ou mais partículas carreadoras contendo pelo menos 80%, em peso, de componente acetato de sódio selecionado a partir de hidratos de acetato de sódio, acetato de sódio anidro e combinações dos mesmos; • compreender uma camada de revestimento que cobre uma ou mais partículas carreadoras, a dita camada de revestimento contendo pelo menos 60%, em peso, de acetato de potássio; • conter potássio e sódio em uma razão molar de 0,4:1 a 5:1; e • um tamanho de partícula na faixa de 40 a 1.000 μm.
[014] O termo “produto particulado”, como usado no presente pedido, refere-se a um produto que é composto de partículas, como um pó ou um granulado.
[015] O termo “acetato de sódio” como usado no presente pedido, a menos que indicado de outra forma, abrange ambos, hidratos de acetato de sódio e de acetato de sódio anidro (CH3COONa).
[016] O termo “acetato de potássio”, como usado no presente pedido, refere-se ao acetato de potássio anidro (CH3COOK).
[017] Sempre que é feita referência no presente pedido às “partículas de acetato revestidas”, a menos que indicado de outra forma, entende-se por partículas de acetato revestidas que têm as características conforme especificado acima ou de realizações preferenciais dessas partículas de acetato revestidas, conforme especificado no presente pedido.
[018] Sempre que é feita referência no presente pedido ao tamanho de partícula de uma partícula, a menos que indicado de outra forma, este tamanho de partícula é o tamanho de partícula medido com o uso de difração a laser (Malvern Mastersizer 2000).
[019] As partículas de acetato revestidas da presente invenção preferencialmente têm um teor de água menor que 3,5%, em peso, mais preferencialmente menor que 3,0%, em peso, e com a máxima preferência menor que 2,5%, em peso. Sempre que é feita referência no presente pedido ao teor de água de um material, este é o teor de água conforme tipicamente medido por meio do método de titulação de Karl Fischer, incluindo água cristalina que está contida em hidratos, como acetato de sódio tri-hidratado (C2H9NaO5).
[020] O teor de água do produto particulado da presente invenção tipicamente é menor que 8%, em peso, preferencialmente menor que 6%, em peso, e mais preferencialmente menor que 4%, em peso, e com a máxima preferência menor que 2,5%, em peso. No presente pedido, o teor de água do produto particulado inclui a água que está contida nas partículas de acetato revestidas.
[021] Em uma realização preferencial, o produto particulado contém pelo menos 20%, em peso, mais preferencialmente 50%, em peso, até mais preferencialmente pelo menos 80%, em peso, e com a máxima preferência pelo menos 90%, em peso, das partículas de acetato revestidas.
[022] Além das partículas de acetato revestidas, o produto particulado pode conter adequadamente um ou mais dentre outros ingredientes particulados.
[023] De acordo com uma realização preferencial, o produto particulado adicionalmente contém 10 a 90%, em peso, de partículas de lactato contendo pelo menos 80%, em peso, de lactato selecionado a partir de lactato de sódio, lactato de cálcio e combinações dos mesmos. A combinação de partículas de acetato revestidas e partículas de lactato preferencialmente constitui pelo menos 50%, em peso, mais preferencialmente pelo menos 60%, em peso, e com a máxima preferência pelo menos 70%, em peso, do produto particulado.
[024] De acordo com outra realização preferencial, o produto particulado adicionalmente contém 10 a 90%, em peso, de partículas de propionato contendo pelo menos 40%, em peso, de propionato de metal alcalino. A combinação de partículas de acetato revestidas e partículas de propionato preferencialmente constitui pelo menos 50%, em peso, mais preferencialmente pelo menos 60%, em peso, e com a máxima preferência pelo menos 70%, em peso, do produto particulado.
[025] As partículas de acetato revestidas de acordo com a presente invenção têm um tamanho de partícula na faixa de 45 a 900 μm, preferencialmente na faixa de 50 a 850 μm, mais preferencialmente na faixa de 60 a 800 μm.
[026] De acordo com outra realização preferencial, as partículas de acetato revestidas têm um diâmetro médio D[4,3] na faixa de 100 a 800 μm, mais preferencialmente na faixa de 145 a 700 μm e com a máxima preferência na faixa de 190 a 650 μm. No presente pedido, o “diâmetro médio D[4,3]” refere-se ao diâmetro médio de De Brouckere ou diâmetro médio baseado no volume e pode ser definido como a média ponderada do volume, supondo partículas esféricas do mesmo volume que as atuais partículas. Este diâmetro médio é calculado por meio da seguinte equação: em que: Di = tamanho médio da partícula na classe de tamanho i; ni = número de partículas na classe de tamanho i.
[027] O produto particulado da presente invenção tem preferencialmente uma densidade aparente na faixa de 0,40 a 0,80 g/mL, mais preferencialmente na faixa de 0,45 a 0,75 g/mL e com a máxima preferência na faixa de 0,50 a 0,70 g/mL. O termo “densidade aparente”, como usado no presente pedido, refere-se à massa de uma quantidade do produto particulado dividido pelo volume total que é ocupado pela dita quantidade. O volume total inclui volume de partículas, volume vazio entre partículas e volume de poros internos. A densidade aparente citada no presente pedido é a densidade “compactada”, isto é, densidade aparente do produto após ser mecanicamente compactado até que não haja mais alterações no volume (contagem nominal de no mínimo 180 batidas).
[028] Uma ou mais partículas carreadoras dentro das partículas de acetato revestidas preferencialmente contêm pelo menos 85%, em peso, mais preferencialmente pelo menos 90%, em peso, e com a máxima preferência pelo menos 92%, em peso, do componente acetato de sódio.
[029] O componente acetato de sódio nas partículas carreadoras preferencialmente consiste, em grande parte, em acetato de sódio anidro. Consequentemente, em uma realização preferencial, uma ou mais partículas carreadoras contêm pelo menos 80%, em peso, mais preferencialmente pelo menos 85%, em peso, e com a máxima preferência pelo menos 90%, em peso, de acetato de sódio anidro.
[030] A camada de revestimento das partículas de lactato revestidas preferencialmente contém pelo menos 70%, em peso, mais preferencialmente pelo menos 80%, em peso, e com a máxima preferência pelo menos 90%, em peso, de acetato de potássio
[031] As partículas de acetato revestidas da presente invenção podem conter uma ou mais camadas de revestimento adicionais além da camada de revestimento que contém o acetato de sódio. Os benefícios da presente invenção, no entanto, são particularmente apreciados no caso das partículas de acetato revestidas não conterem camadas de revestimento adicionais.
[032] Em outra realização preferencial, potássio e sódio estão presentes nas partículas de acetato revestidas em uma razão molar de 0,5:1 a 3:1, ainda mais preferencialmente 0,6:1 a 2:1.
[033] A quantidade total de sódio nas partículas de acetato revestidas é preferencialmente na faixa de 10 a 20%, em peso, mais preferencialmente na faixa de 11 a 18%, em peso.
[034] A quantidade total de potássio nas partículas de acetato revestidas é preferencialmente na faixa de 15 a 30%, em peso, mais preferencialmente na faixa de 17 a 25%, em peso.
[035] A quantidade total de acetato nas partículas de acetato revestidas é preferencialmente na faixa de 55 a 72%, em peso, mais preferencialmente de 60 a 70%, em peso. No presente pedido, a “quantidade total de acetato” refere-se à quantidade total de resíduos de ácido acético, incluindo a água que está contida nos hidratos de acetato de sódio.
[036] De acordo com uma realização preferencial, a combinação do componente acetato de sódio e acetato de potássio constitui pelo menos 80%, em peso, mais preferencialmente pelo menos 90%, e com a máxima preferência pelo menos 95%, em peso, das partículas de acetato revestidas.
[037] Uma ou mais partículas carreadoras que estão contidas nas partículas de acetato revestidas da presente invenção, preferencialmente têm um tamanho de partícula na faixa de 20 a 300 μm, mais preferencialmente na faixa de 30 a 250 μm, com a máxima preferência na faixa de 40 a 200 μm.
[038] De acordo com uma realização particularmente preferencial da presente invenção, pelo menos 30%, em peso, mais preferencialmente pelo menos 40%, em peso, e com a máxima preferência pelo menos 50%, em peso, das partículas de acetato revestidas consistem em partículas aglomeradas que compreendem pelo menos 2 partículas carreadoras.
[039] Outro aspecto da invenção refere-se a um método para preparar um gênero alimentício ou uma bebida, o dito método compreendendo incorporar um produto particulado, conforme definido no presente pedido, em uma concentração de 0,1 a 10%, em peso, preferencialmente 0,15 a 8%, em peso, do gênero alimentício ou da bebida.
[040] O presente método preferencialmente compreende a etapa de distribuir o produto particulado por todo o gênero alimentício ou de dispersar o produto particulado por toda a bebida.
[041] Preferencialmente, o presente método compreende incorporar o produto particulado em um gênero alimentício.
[042] De acordo com uma realização particularmente preferencial, o gênero alimentício é um produto à base de carne, mais preferencialmente um produto à base de carne processado. Exemplos de produtos processados à base de carne incluem: • produtos processados à base de carne fresca (por exemplo, hambúrgueres, linguiça frita, kebab, nuggets de frango) • pedaços de carne curada (por exemplo, pedaços de carne bovina crua, presunto cru, produtos reconstituídos e bacon) • produtos cozidos crus (por exemplo, salsicha Frankfurter, mortadela, salsicha Lyoner e bolo de carne) • produtos pré-cozidos-cozidos (por exemplo, salsicha de fígado, morcilha e carne bovina em conserva) • linguiças fermentadas cruas (secas) (por exemplo, salame) • carne seca
[043] Com a máxima preferência, o presente método é aplicado na preparação de um produto processado à base de carne selecionado a partir de pedaços de carne curada e linguiças fermentadas cruas (secas).
[044] Ainda outro aspecto da invenção refere-se ao processo para produzir o produto particulado da presente invenção, o dito processo compreendendo: • fornecer um leito fluidizado de partículas carreadoras contendo pelo menos 80%, em peso, de componente acetato de sódio selecionado a partir de hidratos de acetato de sódio, acetato de sódio anidro e combinações dos mesmos; • revestir por aspersão as partículas carreadoras aspergindo o leito fluidizado com um líquido aquoso contendo pelo menos 30%, em peso, de acetato de potássio; e • secar as partículas carreadoras revestidas por aspersão.
[045] Em uma realização preferencial do processo de produção, as partículas carreadoras contêm pelo menos 85%, em peso, mais preferencialmente pelo menos 90%, em peso, de componente acetato de sódio.
[046] Em uma realização particularmente preferencial da invenção pelo menos 80%, em peso, mais preferencialmente pelo menos 90%, em peso, das GED - 4826835v1 partículas carreadoras têm um tamanho de partícula na faixa de 20 a 300 μm, mais preferencialmente na faixa de 30 a 250 μm, com a máxima preferência na faixa de 40 a 200 μm.
[047] O líquido aquoso que é empregado no processo aquoso preferencialmente contém pelo menos 40%, em peso, preferencialmente pelo menos 50%, em peso, de acetato de potássio.
[048] A secagem das partículas revestidas por aspersão é preferencialmente obtida simultaneamente com o revestimento por aspersão passando um fluxo de gás de secagem através do leito fluidizado de partículas. O gás de secagem empregado é preferencialmente selecionado a partir de ar, oxigênio, nitrogênio e combinações dos mesmos.
[049] Revestimento por aspersão e secagem simultânea é preferencialmente realizada com o uso de um gás de secagem em temperatura na faixa de 50 a 160°C, mais preferencialmente na faixa de 60 a 150°C e com a máxima preferência na faixa de 70 a 140°C.
[050] Revestimento por aspersão e secagem simultânea é preferencialmente realizada em pressão atmosférica ou aumentada, mais preferencialmente a uma pressão de 1,5 a 4 bar, com a máxima preferência a uma pressão de 2 a 3,5 bar.
[051] A invenção é ainda ilustrada por meio dos Exemplos não limitantes a seguir.
Exemplos Exemplo 1
[052] Partículas de acetato revestidas de acordo com a presente invenção foram preparadas em um secador de leito fluidizado GLATT® conforme descrito abaixo.
[053] O acetato de sódio em pó foi preparado por secagem por aspersão. O pó assim obtido tinha um diâmetro médio D[4,3] de 70 μm.
[054] A cesta do secador de leito fluidizado foi preenchida com 40 kg do acetato de sódio em pó. Este material de partida foi aquecido até 60°C durante fluidização do produto. A velocidade do fluxo de ar foi ajustada a 600 m3/h.
[055] Foi usada uma solução aquosa de acetato de potássio a 68% como líquido de aspersão. O líquido de aspersão foi preparado por neutralização de vinagre (23%) com hidróxido de potássio (50%) em cerca de pH 9,0, seguida por evaporação sob vácuo até um teor de matéria seca de 68%, em peso.
[056] A aspersão foi iniciada quando o leito fluidizado atingiu uma temperatura de 60°C. A temperatura de entrada de ar foi ajustada a 120°C enquanto a pressão de aspersão foi de 3 bar. Inicialmente, a taxa de aspersão foi ajustada por volta de 250 g/min, em seguida, foi aumentando até 650 g/min durante 5 horas de aspersão após a qual a aspersão foi interrompida. O produto foi resfriado a 30°C por cerca de 20 minutos e coletado em bolsas de alumínio.
[057] As propriedades do pó assim obtido são resumidas na Tabela 1. Tabela 1
[058] Fotografias SEM-EDX foram tiradas do pó. Essas imagens mostraram que o pó consistia em partículas porosas e de formato irregular.

Claims (15)

1. PRODUTO PARTICULADO, caracterizado por compreender pelo menos 10%, em peso, de partículas de acetato revestidas tendo as seguintes características: • compreender uma ou mais partículas carreadoras contendo pelo menos 80%, em peso, de componente acetato de sódio selecionado a partir de hidratos de acetato de sódio, acetato de sódio anidro e combinações dos mesmos; • compreender uma camada de revestimento que cobre uma ou mais partículas carreadoras, a dita camada de revestimento contendo pelo menos 60%, em peso, de acetato de potássio; • conter potássio e sódio em uma razão molar de 0,4:1 a 5:1; e • um tamanho de partícula na faixa de 40 a 1.000 μm.
2. PRODUTO, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por uma ou mais partículas carreadoras conterem pelo menos 90%, em peso, de acetato de sódio.
3. PRODUTO, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 2, caracterizado pela camada de revestimento conter pelo menos 70%, em peso, preferencialmente pelo menos 80%, em peso, de acetato de potássio.
4. PRODUTO, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 3, caracterizado pelo potássio e sódio estarem presentes nas partículas de acetato revestidas em uma razão molar de 0,5:1 a 3:1.
5. PRODUTO, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 4, caracterizado pela combinação de componente acetato de sódio e acetato de potássio constituir pelo menos 80%, em peso, preferencialmente pelo menos 90%, em peso, das partículas de acetato revestidas.
6. PRODUTO, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 5, caracterizado pelas partículas de acetato revestidas terem um teor de água menor que 3,5%, em peso.
7. PRODUTO, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 6, caracterizado pelo produto conter pelo menos 30%, em peso, das partículas de acetato revestidas.
8. PRODUTO, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 7, caracterizado pelo produto adicionalmente conter 10 a 90%, em peso, de partículas de lactato contendo pelo menos 80%, em peso, de lactato selecionado a partir de lactato de sódio, lactato de cálcio e combinações dos mesmos.
9. PRODUTO, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 8, caracterizado pelo produto adicionalmente conter 10 a 90%, em peso, de partículas de propionato contendo pelo menos 40%, em peso, de propionato de metal alcalino.
10. PRODUTO, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 7, caracterizado pelo o produto conter pelo menos 80%, em peso, mais preferencialmente pelo menos 90%, em peso, das partículas de acetato revestidas.
11. PRODUTO, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 10, caracterizado pelo produto ter uma densidade aparente na faixa de 0,40 a 0,80 g/mL.
12. PRODUTO, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 11, caracterizado por uma ou mais partículas carreadoras que estão contidas nas partículas de acetato revestidas terem um tamanho de partícula na faixa de 10 a 300 μm.
13. MÉTODO PARA PREPARAR UM GÊNERO ALIMENTÍCIO OU UMA BEBIDA, caracterizado pelo dito método compreender incorporar um produto particulado, conforme definido em qualquer uma das reivindicações 1 a 12, em uma concentração de 0,1 a 10%, em peso, do gênero alimentício ou da bebida.
14. PROCESSO PARA PRODUZIR UM PRODUTO PARTICULADO, conforme definido em qualquer uma das reivindicações 1 a 12, caracterizado pelo dito processo compreender: • fornecer um leito fluidizado de partículas carreadoras contendo pelo menos 80%, em peso, de componente acetato de sódio selecionado a partir de hidratos de acetato de sódio, acetato de sódio anidro e combinações dos mesmos; • revestir por aspersão as partículas carreadoras aspergindo o leito fluidizado com um líquido aquoso contendo pelo menos 30%, em peso, de acetato de potássio; e • secar as partículas carreadoras revestidas por aspersão.
15. PROCESSO, de acordo com a reivindicação 14, caracterizado pelo líquido aquoso conter pelo menos 40%, em peso, preferencialmente pelo menos 50%, em peso, de acetato de potássio.
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