BRPI0207950B1 - confeito compósito congelado flexível, e métodos para sua preparação - Google Patents

Abstract

"confeito compósito flexível congelado compreendendo um gel e processo para sua preparação". a presente invenção refere-se a um confeito compósito flexível congelado que contém bloco(s) distinto(s) de um componente gel, que é combinado com um ou mais componentes de sobremesa congelada, de tal maneira que a composição possa exibir flexibilidade quando segura com a mão sem separação significativa de um ou mais dos componentes.

Description

Relatório Descritivo da Patente de Invenção para "CON-FEITO COMPÓSITO CONGELADO FLEXÍVEL, E MÉTODOS PARA SUA PREPARAÇÃO".

Fundamento da Invenção [001] A presente invenção se refere a um confeito compósito flexível congelado que contém bloco(s) distinto(s) de um componente gel, que é combinado com um ou mais componentes de sobremesa congelada, de tal maneira que a composição possa exibir flexibilidade quando segura com a mão sem separação significativa de um ou mais dos componentes.

[002] A presente invenção ensina adicionalmente um método de preparação dessa composição alimentícia para aplicações de sobremesa congelada.

[003] As características-chave são o prazer, ou fator de desempenho, e a ausência de sujeira ao comer, o que resultaria de outro modo.

[004] Outros aspectos de componentes múltiplos estão também presentes tal como apresentar mais de uma aparência visual tais como cor e clareza, mais de uma textura, palatabilidade, liberação de aroma, etc., durante o consumo. Em particular, o componente de sobremesa congelada proporciona o aspecto de refrigério que complementa a força física necessária ao componente gel instável.

Fundamento da Técnica [005] A WO 99/38386 se refere a um sorvete tipo italiano (water ice) que contêm estabilizantes e apresentam uma estrutura em canais de passagem de ar. Esse documento não ensina flexibilidade ou combinações que apresentam blocos de componentes gel com outros blocos de componente de sobremesa congelada.

[006] A EP 0864256 ensina uma maneira de moldar um confeito gelado usando moldes de peças múltiplas e nitrogênio líquido como um criogênico. Esse documento não ensina uma maneira de obter flexibilidade de produtos multicomponentes.

[007] A JP 2000 004793 se refere a uma sobremesa gelada com um item sólido semelhante a gelatina revestido com sorvete. O produto é feito revestindo material comestível sólido ou fluido com sorvete, ou usando injetores concêntricos. Esse documento ensina o controle de viscosidade e uso de fibra de batata doce como aditivo para o sorvete e não ensina a flexibilidade.

[008] A JP 1999 346659 se refere a um alimento projetado em espiral com base em dispositivos de injeção e moldagem. Esse documento não se refere a um gel, ou a um método de produção de um gel, e não ensina a flexibilidade.

[009] A EP 0560052 se refere ao uso de um revestimento de gelatina (não um polianiônico) sobre sorvete. O ensinamento destina-se a produtos de baixa caloria. Não há ensinamento com relação à instabilidade ou prevenção de desprendimento da camada de gel.

[0010] A USP 3752678 envolve imergir um sorvete em uma bate-lada tixotrópica que contém alginato. Esse produto contém a fase gel separada como um bloco de componente distinto (um revestimento) e a ênfase se dá em obter um revestimento de gelatina, não em relação à instabilidade.

[0011] Em qualquer situação de retorno de um material flexível típico (como um pedaço de borracha), não é exatamente a alteração na direção do arco que tem de ser considerada. Há tipicamente uma superfície do material flexível que sofre dilatação (o lado externo do arco) e a superfície oposta sofre compressão (o lado interno do arco). Os efeitos tanto de dilatação quanto de compressão tipicamente conduzem a outras alterações indiretas, porém significativas, na geometria da superfície. Essas alterações indiretas têm grandes contribuições no desprendimento dos componentes da composição. A presente inven- ção minimiza tanto a ocorrência quanto as consequências desses efeitos secundários.

[0012] Esses efeitos secundários são explicados como segue.

[0013] Uma superfície dilatada, também tipicamente, sofre algum estreitamento em uma direção, para compensar o estiramento na outra direção. Uma superfície comprimida também sofre algum alargamento lateral e encurvamento, a fim de tolerar o deslocamento de material que é resultante da compressão de seu componente na outra direção. Embora essas alterações sejam efeitos secundários da criação da fle-xão, elas são, contudo, deslocamentos geométricos substantivos.

[0014] Quando tais alterações na geometria da superfície de um gel flexível ocorre em justaposição com uma estrutura co-associada mais rígida, tal como uma sobremesa congelada, a separação superficial e deslaminação da união são totalmente esperadas. Movimentos de flexão conduzem a ruptura substancial de pelo menos um dos componentes não gelificados mais friáveis. Tais fragmentos quebrados do(s) componente(s) não gelificado(s) tipicamente desprendem-se então do componente gel.

[0015] Assim, um objetivo da invenção é proporcionar uma composição em que dois ou mais componentes de rigidez diferentes são combinados, na qual, todavia, a aplicação de movimentos de flexão não cause a fragmentação significativa da composição de modo algum.

[0016] Um objetivo adicional da invenção é proporcionar uma composição que, apesar de ser capaz de ser meneada, não gere uma experiência muito desordenada de comer.

[0017] Surpreendentemente, verificou-se que com a presente composição esse efeito é substancialmente minimizado. De fato, embora o componente mais rígido ainda rache, ou fissure-se até certo ponto, isso não ocorre de modo excessivo. Adicionalmente, o compo- nente mais rígido não se separa ou desprende-se imediatamente do componente gel. Ele supera repetidos balanços sem se desprender.

[0018] Adicionalmente, verificou-se que a adesão da fase gel não deve ser alta, como se poderia antecipar do estado da técnica. Sumário da Invenção [0019] A invenção se refere, assim, a um confeito compósito congelado que contém um ou mais blocos de componentes de gel (géis) poli-aniônico(s) em conjunto com componente mais rígido, de modo que: durante o aquecimento para a temperatura ambiente o confeito desenvolve flexibilidade, quando flexível, o confeito poderá ser flexionado ou meneado de modo que uma extremidade poderá distorcer-se em um ângulo de pelo menos 5 graus da outra extremidade, e durante as quatro primeiras distorções, não mais de 5% em peso do componente rígido desprendem-se.

[0020] Nesta invenção a fase gel é separada, como um bloco de componente distinto e alongado, tal como um recheio, uma camada, um filamento, um revestimento, ou como laminações, etc., contanto que a fase gel estenda-se substancialmente de forma longitudinal de uma extremidade à outra do produto.

[0021] O componente gel não está presente como uma fase em emulsão ou dispersão (em que dimensões e geometrias individuais de gel particulado não são visíveis aos olhos de um indivíduo saudável).

[0022] O componente de sobremesa congelada adjunto é tipicamente um sorvete tipo italiano (water ice), mas pode ser um sorvete de suco de frutas (sorbet), um sorvete de suco de frutas à base de água (sherbet), um sorvete comum (ice cream), etc., e poderia ou não o próprio componente ser, ou conter, também um gel. Há uma diferença na rigidez dos dois componentes da presente composição.

[0023] O método para preparar tais itens é incorporar a capacida- de de formar um componente gel viscoelástico suportado e um componente rígido juntamente em um compósito.

[0024] O método compreende contactar o componente gel com o componente rígido por meio de processos tais como moldagem, revestimento, pulverização, ou co-extrusão.

Descrição Detalhada da Invenção [0025] A magnitude das forças adesivas é explicada como uma característica-chave da composição específica.

[0026] Se as forças adesivas entre o componente gel e um componente mais rígido são de moderadas a altas, por conseguinte, há pouca possibilidade de deslizamento interfacial. Sob tais circunstâncias, sob uma distorção geométrica da interface, o material mais rígido (que é firmemente preso à interface) tem pouca opção, mas se desintegra e quebra. Durante a inversão da direção da flexão (completando um balanço), as partículas do componente mais rígido se desprendem.

[0027] Surpreendentemente, de fato o efeito desejado é obtido permitindo, na verdade, que ocorra algum deslizamento interfacial. Isso é obtido tendo as forças adesivas entre o componente gel e o componente rígido sob apenas um nível de baixo a moderado.

[0028] Sob tais condições, o componente rígido pode aderir em partes da fase gel, contudo tendo outras partes de sua superfície sob deslizamento através da superfície do componente gel. Dessa maneira, o componente rígido, embora possa ainda separar-se em alguns lugares para ajudar a acomodar tensões de distorção interfacial, não sofrerá as excessivas rupturas que conduzem ao desprendimento.

[0029] Há outro aspecto. Sem desejar limitar-se à teoria, não só as forças adesivas, mas também o impedimento ou minimização dos deslocamentos geométricos indiretos, porém substantivos durante a flexão, é importante com relação à tenacidade incomum do produto da composição da presente invenção.

[0030] O impedimento de deslocamentos geométricos substantivos superficiais é outra consequência direta das características específicas do gel.

[0031] O gel polianiônico existe como uma rede de polímero reticu-lado que contém um fluido. Ele é tanto viscoso quanto elástico; e, adicionalmente, é carregado como uma batería.

[0032] Diferentemente de uma estrutura distorcida (semelhante a uma lâmina de faca), que pode apenas armazenar energia de distorção por meios mecânicos (como uma mola), o componente gel da presente composição pode adicionalmente armazenar a energia de uma distorção por flexão através de mecanismos hidráulicos e elétricos.

[0033] O aspecto hidráulico é explicado como segue.

[0034] As zonas de junção da rede de polímero dentro do gel são, de fato, deslocadas durante a aplicação de uma flexão. Porém, o fluido que está associado às regiões amorfas do polímero retém um grau de liberdade.

[0035] O fluido dentro do gel ajusta seu posicionamento interno para aliviar a solicitação aplicada e impede, assim, o excesso de dila-tação ou excesso de compressão nas superfícies externa ou interna do arco, respectiva mente. O fluido armazena a energia de flexão aplicada reposicionando-se no gel. O fluido desloca-se da área comprimida do gel (que se torna mais seca) e desloca-se para a área dilatada do gel. Isso minimiza os deslocamentos geométricos indesejáveis que são efeitos secundários, tal como encurvamento do gel, que de outro modo ocorrería. Com esses efeitos secundários reduzidos na criação da flexão, a tendência do componente rígido desprender-se do componente gel é minimizada.

[0036] A natureza viscosa do gel viscoelástico permite que uma proporção da energia da flexão seja armazenada como energia hidráulica em vez de como energia mecânica (mola).

[0037] O aspecto elétrico é explicado como segue.

[0038] O movimento do fluido muda a natureza da carga do gel. O fluido no interior do gel atua como um solvente para as cargas de con-tra-íons. À medida que o solvente se redistribui no gel polianiônico, a concentração localizada dos contra-íons catiônicos altera-se. Os ânions associados às zonas de junção mais rígidas são menos móveis. O efeito é, portanto, carregar o gel como uma pequena bateria. Dessa maneira, a energia de flexão aplicada é adicionalmente armazenada dentro do gel por meios elétricos, em vez de ser armazenada como uma mola mecânica através da deformação estrutural física.

[0039] Todas as três forças (mecânica, hidráulica e elétrica) são ativas em armazenar energia quando o gel é deformado. Todavia, somente a "flexão de mola" produz algumas alterações na geometria superficial de maneira que poderia desprender superfícies em contato. O armazenamento de energia pelos outros dois mecanismos minimiza as alterações na geometria superficial.

[0040] De maneira similar, o gel não se endireita novamente depois apenas invertendo sua estrutura geométrica pelo efeito mecânico de "mola". Ele também retorna à sua energia armazenada de maneira similar, tanto a descarregar uma bateria, quanto a deixar seu fluido interno retornar a um posicionamento de energia mais baixo dentro do gel.

[0041] Essa combinação de mecanismos (não só mecânico) explica adicionalmente a duração da memória elástica e a minimização da fratura por tensão mecânica durante balanços repetidos.

[0042] Um hidrocolóide de formação de gel polianiônico no contexto da invenção é um polímero carregado negativamente, preferencialmente carrageninas, pectinas e, ainda mais preferencial mente, kappa carragenina.

[0043] Os géis poderão eles próprios ser combinações de hidroco-lóides que exibem benefícios sinérgicos ou apresentam características de textura únicas.

[0044] Outros hidrocolóides de formação de gel polianiônico podem ser usados e incluem a maior parte dos extratos marinhos ou de algas marinhas, por exemplo, ágar, alginato, furcelerano, etc., e certos polissacarídeos microbianos, por exemplo, gelano, xantano, succino-glicano, etc..

[0045] Alguns outros hidrocolóides, tal como carboximetilcelulose (CMC), que não formam eles mesmos géis, poderão ser vantajosamente incluídos nos componentes de gel polianiônico da presente composição, com o fim de modulação de propriedades físicas.

[0046] Similarmente, outros hidrocolóides não-polianiônicos poderão ser vantajosamente incluídos nos componentes de gel polianiônico das composições. Por exemplo, hidrocolóides neutros, que tipicamente não formam géis em si mesmos, poderão, por exemplo, ser incluídos nos componentes de gel polianiônico da presente composição para a obtenção de modificações de textura e outras modificações.

[0047] Esses hidrocolóides neutros incluem todas as gomas de sementes não-carregadas, particularmente as galactomanas, certas gomas de extrusado e ainda alguns polissacarídeos de células de raízes, tal como Konjac.

[0048] Os níveis de hidrocolóides usados dependem das características dos produtos acabados, das características de manipulação do processo, tais como, por exemplo, viscosidade, temperatura de endurecimento, velocidade de endurecimento, etc.. Essas características deverão ser compatíveis umas com as outras.

[0049] A presente composição pode ser preparada como um sistema rígido total para armazenamento e distribuição, o qual, contudo, durante o tempo de consumo se aquece para criar um produto flexível.

[0050] Como vantagem adicional pode-se mencionar a resistência a dano que pode ocorrer com a manipulação grosseira dos produtos durante distribuição.

[0051] As presentes composições não se desintegram mesmo quando em seu estágio flexível de formato de vida.

[0052] Adicionalmente os presentes produtos apresentam um valor de recreação e comê-los é divertido.

Descrição Detalhada de Modalidades Preferidas [0053] Um produto típico da presente invenção poderá, por exemplo, ter um núcleo de gel em forma de uma haste. À superfície externa desse núcleo poderíam ser aderidos fios de sorvete tipo italiano (water ice) em várias conformações geométricas. Essa composição da presente invenção poderia, por exemplo, ser presa em uma extremidade e balançada como um tentáculo. Apesar da rigidez inerente do componente sorvete tipo italiano (water ice), esse movimento coleante é inteiramente prático e durante tal meneio os fios de sorvete tipo italiano (water ice) não se desprendem.

[0054] Em uma modalidade da presente invenção, um núcleo de componente gel está presente como um cilindro ligeiramente cônico e faixas espirais de sorvete tipo italiano (water ice) estão presentes em torno do exterior com uma orientação à maneira de um tobogã retorcido de parque de diversões (espiralado, colorido, descendente).

[0055] Em uma variante dessa modalidade uma ou todas as faixas são sorvete.

[0056] Em uma outra modalidade um componente gel está presente como o principal elemento e um revestimento delgado de sorvete tipo italiano (water ice) está presente.

[0057] Em uma outra modalidade ainda o revestimento é um sorvete comum (ice cream).

[0058] Modalidades adicionais incluem a presença de elementos adicionais.

[0059] Outras modalidades da composição poderão similarmente ser adotadas, nas quais outras combinações ou orientações de gel e materiais mais rígidos produzem os efeitos desejados.

[0060] Um ou mais dos elementos da composição poderão adicionalmente conter outras substâncias que incluem outros géis, massas fluidas, gases, e sólidos, tais componentes de lipídeos ou outros. Exemplo [0061] A invenção é adicionalmente ilustrada através de referência ao Exemplo seguinte que descreve em detalhes um produto e método da presente invenção. O Exemplo é representativo e não deve ser considerado limitar o escopo da invenção de maneira alguma. No Exemplo seguinte, partes e porcentagens são em peso, a não ser que estabelecido de outra maneira.

Exemplo 1 a) Um gel "A" foi preparado a partir dos ingredientes indicados na Tabela 1 abaixo usando o método de preparação indicado abaixo.

Tabela 1 b) Uma mistura de sorvete tipo italiano (water ice) "B" foi preparada separadamente com os ingredientes conforme indicados na Tabela 2 abaixo usando o método de preparação indicado abaixo.

Tabela 2 c) Método de preparação Preparação de gel A 1. A água foi adicionada a um tanque. 2. 10% da sacarose foram misturados com os hidrocolóides (carrage-nína e LBG). 3. A combinação sacarose/hidrocolóide foi adicionada à água e agitada sob alto cisaihamento. A agitação foi mantida até a solução ser confirmada (falta de adesão de partículas sólidas visíveis a uma haste introduzida). 4. O resto da sacarose foi adicionado sob agitação de alto cisai hamento. 5. Xarope de glicose foi adicionado e misturado. 6. A solução foi então pasteurizada a 85°C em uma instalação de HTST (tempo curto sob alta temperatura) e mantido a 60°C. 7. Os ingredientes restantes para o gel foram incorporados e misturados e mantidos a 60°C sob agitação moderada.

[0062] O tempo de mistura em geral depende da velocidade do misturador e da viscosidade do produto. O tempo de mistura deve ser minimizado àquele exigido para obter uniformidade no produto. Esse tempo poderá ser estabelecido observando a distribuição do corante adicionado à solução durante a operação. Tempos de mistura em excesso, tal como poderia resultar de agitação lenta demais, deve ser evitado, em cujo caso poderia resultar dano por cisalhamento a um gel em formação.

Preparação de mistura de sorvete tipo italiano (water ice) B 1. A água foi adicionada a um tanque. 2. Goma guarfoi misturada com a sacarose. 3. A combinação sacarose/goma guar foi adicionada a água e agitada sob alto cisalhamento. 4. Xarope de glicose foi adicionado e misturado. 5. A mistura foi então pasteurizada a 85°C em uma instalação de HTST (tempo curto sob alta temperatura), resfriada e mantida a 4°C. 6. Os ingredientes restantes para a mistura foram incorporados e misturados, e o todo mantido a 4°C sob agitação moderada.

Preparação do produto [0063] Uma barra de gel compósito e sorvete tipo italiano (water ice) com palito foi produzida como tal a partir de gel A colorido e sorvete tipo italiano (water ice) colorido B. Ao agir dessa maneira, um molde no processo de moldagem em duas etapas foi usado com um molde interno em forma frustocônica para o núcleo de gel na primeira etapa e um molde externo de forma helicoidal para a mistura de sorvete tipo italiano (water ice) na segunda etapa. As barras com palito resultantes eram em forma de um núcleo colorido contrastado e casca em espiral.

[0064] Usando a linha de moldes duplos, dotada sucessivamente de uma unidade de dosagem de gel aquecido e uma tremonha padrão de sorvete tipo italiano (water ice), uma primeira série de moldes em forma frustocônica para o núcleo e uma segunda série de moldes heli-coidais para o complemento foram deslocadas através de banhos de salmoura. Após encher a primeira série de moldes de parede lisa com gel A, os núcleos foram congelados em repouso, palitos foram introduzidos, os centros com palito foram desmoldados por aquecimento superficial dos primeiros moldes e os núcleos foram colocados na segunda série de moldes de parede ondulada que foram parcialmente enchidos com mistura de sorvete tipo italiano (water ice) B. Ao agir desse modo, a mistura de líquido gelado B encheu os espaços vazios dos segundos moldes e o todo foi congelado em repouso. Após des-moldagem mediante aquecimento da superfície dos segundos moldes, os produtos foram endurecidos na superfície, embalados e armazenados a -30°C.

[0065] As barras compósitas com palito assim produzidas, ilustradas na Figura 1 e Figura 2 anexas (mostrada em estágio flexível nesta última), tinham um aspecto contrastante e uma textura contrastada de gel como um núcleo cilíndrico 1 ligeiramente cônico e faixas espirais 2 de sorvete tipo italiano (water ice) presentes em torno do exterior com uma orientação à maneira de um tobogã retorcido de parque de diversões (espiralado, colorido, descendente), e um palito 3. É possível ter géis em ambos os recheios ou gel em combinação com qualquer outro confeito congelado nesse produto.

Claims (7)

1. Confeito compósito congelado flexível, caracterizado pelo fato de que contém um núcleo de gel na forma de uma haste de um hidrocolóide de formação de gel polianiônico em conjunto com um componente mais rígido o qual é um picolé sem leite (water ice), sendo que o dito componente rígido adere em partes, contudo tem outras partes de sua superfície que deslizam através da superfície do núcleo de gel, e sendo que o dito componente rígido apresenta várias conformações geométricas e adere à superfície externa do núcleo.

2. Confeito compósito congelado, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o núcleo de gel se estende substancialmente de forma longitudinal de uma extremidade à outra do produto.

3. Confeito compósito congelado, de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizado pelo fato de que o gel polianiônico é à base de kappa carragenina.

4. Confeito compósito congelado, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 3, caracterizado pelo fato de que está na forma de uma barra com palito.

5. Confeito compósito congelado, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 4, caracterizado pelo fato de que o núcleo de gel do componente gel está presente como um cilindro ligeiramente cônico, e faixas espirais de picolé sem leite (water ice) estão presentes em torno do exterior com uma orientação à maneira de um “tobogã retorcido” de parque de diversões (espiralado, colorido, descendente).

6. Método para preparação de um confeito compósito congelado flexível, como definido em qualquer uma das reivindicações 1 a 5, caracterizado pelo fato de que compreende: encher moldes com uma mistura de picolé sem leite (water ice), formando uma camada congelada na parede lateral dos moldes, aspirar o conteúdo líquido dos centros dos moldes e encher os espaços vazios nos moldes com gel aquecido, a fim de produzir uma casca e um núcleo separados, congelar em repouso, introduzir palitos, e desmoldar e embalar as barras com palito.

7. Método para preparação de um confeito compósito congelado flexível, como definido na reivindicação 5, caracterizado pelo fato de que compreende: usar um molde no processo de moldagem em duas etapas, com um molde interno em forma de tronco de cone para o núcleo de gel na primeira etapa e um molde externo de forma helicoidal para a mistura de picolé sem leite (water ice) na segunda etapa, encher a primeira série de moldes com o gel, congelar em rep ouso os núcleos, introduzir palitos, desmoldar os centros com palito por aquecimento superficial dos primeiros moldes, encher parcialmente a segunda série de moldes com mistura de picolé sem leite (water ice) e colocar os núcleos na segunda série de moldes, enchendo desse modo o líquido gelado os espaços vazios dos segundos moldes, congelar em repouso o todo, e desmoldar e embalar as barras com palito.