BRPI0416432B1

BRPI0416432B1 - PROCESS FOR PRODUCING A POWDER PRECURSOR FOR PREPARING AN ACID DRINK

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Publication number: BRPI0416432B1
Authority: BR
Publication date: 2018-10-02

Description

(54) Título: PROCESSO PARA A PRODUÇÃO DE UM PRECURSOR EM PÓ PARA A PREPARAÇÃO DE UMA BEBIDA ÁCIDA (73) Titular: THE COCA-COLA COMPANY, Companhia Norte Americana. Endereço: ONE COCA-COLA PLAZA, NW ATLANTA, GA 30313, ESTADOS UNIDOS DA AMÉRICA(US) (72) Inventor: KAI GREBENKÃMPER; REINHARD KOHLUS; KRASSIMIR PETKOV VELIKOV(54) Title: PROCESS FOR THE PRODUCTION OF A POWDER PRECURSOR FOR THE PREPARATION OF AN ACID DRINK (73) Holder: THE COCA-COLA COMPANY, Companhia Norte Americana. Address: ONE COCA-COLA PLAZA, NW ATLANTA, GA 30313, UNITED STATES OF AMERICA (US) (72) Inventor: KAI GREBENKÃMPER; REINHARD KOHLUS; KRASSIMIR PETKOV VELIKOV

Prazo de Validade: 10 (dez) anos contados a partir de 02/10/2018, observadas as condições legaisValidity Term: 10 (ten) years from 10/02/2018, subject to legal conditions

Expedida em: 02/10/2018Issued on: 10/02/2018

Assinado digitalmente por:Digitally signed by:

Liane Elizabeth Caldeira LageLiane Elizabeth Caldeira Lage

Diretora de Patentes, Programas de Computador e Topografias de Circuitos IntegradosDirector of Patents, Computer Programs and Topographies of Integrated Circuits

PROCESSO PARA A PRODUÇÃO DE UM PRECURSOR EM PÓ PARA A PREPARAÇÃO DE UMA BEBIDA ÁCIDAPROCESS FOR THE PRODUCTION OF A POWDER PRECURSOR FOR THE PREPARATION OF AN ACID DRINK

Campo da invençãoField of invention

A presente invenção refere-se a bebidas, em especial bebidas que possuem um pH ácido, e a processos para a sua preparação. As bebidas podem estar na forma de pós para serem convertidos em uma bebida mediante a adição de um líquido.The present invention relates to beverages, in particular beverages that have an acidic pH, and processes for their preparation. Drinks can be in the form of powders to be converted into a drink by adding a liquid.

Antecedentes da invençãoBackground of the invention

A um pH baixo, as suspensões de proteínas tendem a coagular e precipitar. A fim de produzir alimentos ácidos estáveis, estabilizantes diferentes têm sido usados para impedir a coagulação e a precipitação de partículas de proteínas. Sem tal estabilizante, são observados efeitos indesejados, tais como a separação de fases, a precipitação e a granulação. Além disso, todos os estabilizantes aumentam a viscosidade quando usados e, portanto, não são adequados aos gostos dos consumidores de hoje que preferem texturas de alimentos de baixa viscosidade e leves. O uso dos estabilizantes é descrito em muitos documentos de patentes que se referem a produtos do leite. Uma série de modificações para obter uma viscosidade mais baixa e impedir a coagulação, a precipitação e a separação de fases das partículas de proteínas nos produtos foi proposta, tal como o uso de polissacarídeos de soja solúveis em água como agentes dispersantes, tal como descrito no documento JP-A- 57 458, porém, quando o pH do produto aproxima da faixa neutra, a estabilidade é normalmente reduzida, e desse modo são desejáveis produtos com uma estabilidade ainda mais alta. O documento GB-A-2314564 descreve o uso de pectina derivada da beterraba para o refino de bebidas produzidas pela fermentação do álcool. O documento EP-A-0958746 descreve o uso de pectina derivada da beterraba incorporada em alimentos de proteínas ácidas como um estabilizante.At a low pH, protein suspensions tend to clot and precipitate. In order to produce stable acidic foods, different stabilizers have been used to prevent clotting and precipitation of protein particles. Without such a stabilizer, undesired effects such as phase separation, precipitation and granulation are observed. In addition, all stabilizers increase viscosity when used and are therefore not suited to the tastes of today's consumers who prefer low viscosity and light food textures. The use of stabilizers is described in many patent documents that refer to dairy products. A series of modifications to obtain a lower viscosity and prevent coagulation, precipitation and phase separation of protein particles in the products has been proposed, as has the use of water-soluble soy polysaccharides as dispersing agents, as described in JP-A-57 458, however, when the pH of the product approaches the neutral range, stability is normally reduced, and thus products with an even higher stability are desirable. GB-A-2314564 describes the use of pectin derived from beet for the refining of beverages produced by the fermentation of alcohol. EP-A-0958746 describes the use of pectin derived from beets incorporated in acidic protein foods as a stabilizer.

Também é conhecida a granulação da proteína de soja em pó em um aglomerador de leito fluidizado enquanto é aspergida em uma solução aquosa de carboidrato, tal como descrito nos documentos US 2002/146487 e em US 2003/124226.Granulation of powdered soy protein in a fluidized bed agglomerator is also known while being sprinkled in an aqueous carbohydrate solution, as described in US 2002/146487 and US 2003/124226.

Os estabilizantes, tais como metóxi pectina (HM-pectina), carbóximetilcelulose sódica (CMC-Na), éster de alginato-propüeno-glicol (PGA), polissacarídeos de soja solúveis em água (SSP), e pectina derivada da beterraba (BD-pectina) têm sido usados normalmente em produtos prontos para beber, sozinhos ou em combinação (incluindo misturas com outros polissacarídeos) para a produção de alimentos ácidos de proteínas prontos para beber, a fim de impedir a coagulação e a precipitação das partículas de proteínas.Stabilizers, such as methoxy pectin (HM-pectin), sodium carboxymethylcellulose (CMC-Na), alginate-propuene glycol ester (PGA), water-soluble soy polysaccharides (SSP), and beet-derived pectin (BD- pectin) have normally been used in ready-to-drink products, alone or in combination (including mixtures with other polysaccharides) for the production of acidic protein foods ready to drink, to prevent clotting and precipitation of protein particles.

Desse modo, continua havendo necessidade de obter bebidas ácidas, que estão na forma bebível líquida ou então que podem ser transformadas em uma composição bebível através da dispersão em um líquido, sendo que as composições bebíveis têm uma viscosidade baixa, de preferência na faixa de 5 a 50 mPas ou de 5 a 60 mPas a uma taxa de cisalhamento de 0,1 s'¹ ou 10 s’¹, e que evitem os inconvenientes da coagulação, da precipitação, da separação de fases etc das partículas de proteínas em uma faixa ampla de acidez. Além disso, as bebidas têm de preferência um gosto fresco, não produzem a sensação de granulação ou gredosa, e não têm uma sensação pegajosa na boca.Thus, there is still a need to obtain acidic beverages, which are in liquid drinkable form or can be transformed into a drinkable composition through dispersion in a liquid, with the drinkable compositions having a low viscosity, preferably in the range of 5 at 50 mPas or from 5 to 60 mPas at a shear rate of 0.1 s ' ¹ or 10 s' ¹ , and which avoid the inconvenience of coagulation, precipitation, phase separation etc. of the protein particles in a range wide range of acidity. In addition, the drinks preferably have a fresh taste, do not produce a grainy or chalky sensation, and do not have a sticky feeling in the mouth.

Descrição resumida da invenção De acordo com um primeiro aspecto da invenção, é apresentado um processo para a produção de um precursor em pó para a preparação de uma bebida ácida mediante a mistura do precursor em pó com um líquido, sendo que o processo compreende as etapas de:Brief description of the invention In accordance with a first aspect of the invention, a process is presented for the production of a precursor powder for the preparation of an acidic drink by mixing the precursor powder with a liquid, the process comprising the steps in:

(a) preparação de uma primeira pasta que compreende uma fonte de proteína e um estabilizante, sendo que a dita primeira pasta tem um pH neutro ou ácido;(a) preparing a first paste comprising a protein source and a stabilizer, said first paste having a neutral or acidic pH;

(b) ajuste do pH da primeira pasta, se necessário, a um valor na faixa de 2 a 6, de preferência de 3,5 a 4,2; e (c) secagem por aspersão da primeira pasta após a etapa (a) ou a etapa (b).(b) adjusting the pH of the first paste, if necessary, to a value in the range of 2 to 6, preferably 3.5 to 4.2; and (c) spray drying the first paste after step (a) or step (b).

De acordo com um segundo aspecto da invenção, é apresentada uma bebida ácida produzida ao misturar um líquido, de preferência um líquido aquoso e um precursor em pó obtido pelo processo do primeiro aspecto da invenção. Um líquido aquoso é aquele que contém pelo menos um pouco de água, de preferência pelo menos 10%, com mais preferência pelo menos 25%, e ainda com maior preferência pelo menos 50% em peso de água. O termo também inclui água substancialmente pura, tal como a água de torneira.According to a second aspect of the invention, an acid drink produced by mixing a liquid, preferably an aqueous liquid and a powder precursor obtained by the process of the first aspect of the invention, is presented. An aqueous liquid is one that contains at least a little water, preferably at least 10%, more preferably at least 25%, and even more preferably at least 50% by weight of water. The term also includes substantially pure water, such as tap water.

Em uma realização particularmente preferida, os autores da presente invenção concluíram que os problemas acima mencionados podem ser superados mediante a secagem com aspersão das soluções de proteínas de plantas e de estabilizantes a um pH ácido.In a particularly preferred embodiment, the authors of the present invention have concluded that the problems mentioned above can be overcome by spray drying the plant protein and stabilizer solutions at an acidic pH.

Descrição detalhada da invenção Os precursores em pó da bebida devem ser misturados com um líquido a fim de formar uma composição que seja apropriada para um consumidor beber. Qualquer líquido apropriado pode ser usado, mas os exemplos preferidos são a água e os sucos, tais como sucos de frutas cítricas.Detailed description of the invention The powder precursors of the beverage must be mixed with a liquid to form a composition that is suitable for a consumer to drink. Any suitable liquid can be used, but preferred examples are water and juices, such as citrus juices.

De preferência, uma segunda pasta é preparada, a qual compreende a fonte de proteína, é preparada uma terceira pasta, a qual compreende o estabilizante, e a segunda e terceira pastas são misturadas para obter a dita primeira pasta.Preferably, a second paste is prepared, which comprises the protein source, a third paste is prepared, which comprises the stabilizer, and the second and third pastes are mixed to obtain said first paste.

Se a primeira pasta tiver um pH fora da faixa visada de 2 a 6 ou fora da faixa visada preferida de 3,5 a 4,2, então, antes da secagem por aspersão na etapa (c), na etapa (b) o seu pH é ajustado por meios convencionais.If the first paste has a pH outside the target range of 2 to 6 or outside the preferred target range of 3.5 to 4.2, then, before spray drying in step (c), in step (b) your pH is adjusted by conventional means.

A Fonte de ProteínaThe Source of Protein

A fonte de proteína pode compreender qualquer tipo específico de proteína, por exemplo, proteína animal, em particular do leite, ou vegetal. De preferência, a fonte da proteína fornece pelo menos alguma proteína vegetal, por exemplo, proteína de soja, proteína de ervilha ou proteína de tremoço, ou as misturas destas. Estas proteínas podem estar intactas ou hidrolisadas, e podem ser usadas em separado ou combinadas umas com as outras.The protein source can comprise any specific type of protein, for example, animal protein, in particular milk, or vegetable protein. Preferably, the source of the protein provides at least some vegetable protein, for example, soy protein, pea protein or lupine protein, or mixtures thereof. These proteins can be intact or hydrolyzed, and can be used separately or combined with each other.

A quantidade total de proteína a ser usada pode ser geralmente de cerca de 0,5 a 10% em peso, de preferência de 0,5 a 4% em peso, e de preferência cerca de 2,7% em peso (por exemplo, 4 g em uma porção de 150 g) com relação ao produto final.The total amount of protein to be used can generally be about 0.5 to 10% by weight, preferably from 0.5 to 4% by weight, and preferably about 2.7% by weight (e.g. 4 g in a 150 g portion) with respect to the final product.

Com relação à primeira pasta, a quantidade de fonte de proteína na segunda pasta pode ser, por exemplo, de 5 a 20% em peso.With respect to the first paste, the amount of protein source in the second paste can be, for example, 5 to 20% by weight.

O EstabilizanteThe Stabilizer

Qualquer estabilizante apropriado pode ser usado na presente invenção. No entanto, os estabilizantes preferidos são selecionados entre pectinas, carbóxi-metil-celuioses, polissacarídeos de soja ou ésteres de alginato glicol, ou as misturas destes.Any suitable stabilizer can be used in the present invention. However, preferred stabilizers are selected from pectins, carboxymethylcellulose, soy polysaccharides or alginate glycol esters, or mixtures thereof.

Em particular, os estabilizantes preferidos incluem a metóxi pectina (HM-pectina), carbóxi-metil-celufose sódica (CMC-Na), éster de alginato propileno glicol (PGA), polissacarídeos de soja solúveis em água (SSP), e pectina derivada de beterraba (BD-pectina). Estes podem ser usados sozinhos ou em combinação. Os estabilizantes mais preferidos são as pectinas.In particular, preferred stabilizers include methoxy pectin (HM-pectin), carboxymethylcellulose sodium (CMC-Na), propylene glycol alginate ester (PGA), water-soluble soy polysaccharides (SSP), and derived pectin beet (BD-pectin). These can be used alone or in combination. The most preferred stabilizers are pectins.

A quantidade do estabilizante a ser usado pode ser em gerai de cerca de 0,05 a 10% peso, de preferência de 0,05 a 2% em peso, por exemplo, de 0,2 a 2% em peso com relação à bebida final, mas essas faixas não restringem o âmbito da invenção porque elas podem variar dependendo das diferenças na concentração de proteína. A relação de peso de proteína : estabilizante é de preferência de 5:1 a 50:1, por exemplo, 12:1, com mais preferência de 30:1 a 10:1, por exemplo de 7:1 a 9:1.The amount of the stabilizer to be used can generally be about 0.05 to 10% by weight, preferably from 0.05 to 2% by weight, for example, from 0.2 to 2% by weight with respect to the beverage final, but these ranges do not restrict the scope of the invention because they can vary depending on differences in protein concentration. The protein: stabilizer weight ratio is preferably from 5: 1 to 50: 1, for example, 12: 1, more preferably from 30: 1 to 10: 1, for example from 7: 1 to 9: 1.

A quantidade de estabilizante na primeira pasta é de preferência 5 de 5 a 20% em peso.The amount of stabilizer in the first paste is preferably 5 to 5 to 20% by weight.

No que diz respeito à terceira pasta, a quantidade de estabilizante na terceira pasta é de preferência de 0,01 a 20% em peso, por exemplo, tal como de 0,1 a 6% em peso.With regard to the third paste, the amount of stabilizer in the third paste is preferably from 0.01 to 20% by weight, for example, such as from 0.1 to 6% by weight.

Alguns dos estabilizantes discutidos acima podem ser usados em 10 combinação com um ou mais outros estabilizantes auxiliares, tais como goma de alfarroba, polissacarídeo de semente de tamarindo, goma gelan, goma xantana, goma guar, goma tara, goma arábica, goma kalaya, carragenina, amidos e derivados de celulose, ágar ou outros ainda. Desta maneira, é possível obter produtos ácidos que sejam estáveis e tenham uma viscosidade baixa e uma textura leve em uma faixa ampla de pH e apropriados para a secagem por aspersão.Some of the stabilizers discussed above can be used in combination with one or more other auxiliary stabilizers, such as locust bean gum, tamarind seed polysaccharide, gelan gum, xanthan gum, guar gum, tara gum, arabic gum, kalaya gum, carrageenan , starches and cellulose derivatives, agar or others. In this way, it is possible to obtain acid products that are stable and have a low viscosity and a light texture over a wide pH range and suitable for spray drying.

CarboidratoCarbohydrate

De preferência, o carboidrato é incluído na primeira pasta, com mais preferência introduzido através da segunda pasta que contém a fonte de proteína. Os carboidratos preferidos incluem açúcares, amidos e maltodextrina.Preferably, the carbohydrate is included in the first paste, more preferably introduced through the second paste containing the protein source. Preferred carbohydrates include sugars, starches and maltodextrin.

Outros IngredientesOther Ingredients

De preferência, o pó também contém emulsificante, um ácido orgânico (tal como láctico, málico ou cítrico) e gordura, e é fortificado com sais minerais, vitaminas etc. Uma vez dispersa no líquido, tal como a água ou o suco, a bebida é de preferência estável em relação à coagulação e a separação de fases por pelo menos trinta minutos.Preferably, the powder also contains an emulsifier, an organic acid (such as lactic, malic or citric) and fat, and is fortified with minerals, vitamins etc. Once dispersed in the liquid, such as water or juice, the drink is preferably stable with respect to coagulation and phase separation for at least thirty minutes.

Forma do ProdutoProduct Shape

O precursor em pó pode ser adaptado para a produção de quaisquer bebidas ácidas desejadas, por exemplo, iogurtes ou bebidas de proteínas ácidas.The precursor powder can be adapted to produce any desired acidic drinks, for example, yoghurts or acidic protein drinks.

As bebidas em pó ácidas (ou bebidas proteinadas instantâneas) de acordo com a invenção são com mais preferência bebidas ácidas de proteínas, bebidas de bactérias de ácido láctico, iogurte líquido ou bebida ácida de proteína, e podem ser transformadas em composições bebíveis mediante a adição de água, sucos de frutas cítricas ou outros sucos.The acidic powdered drinks (or instant protein drinks) according to the invention are more preferably acidic protein drinks, lactic acid bacteria drinks, liquid yogurt or acidic protein drink, and can be made into drinkable compositions by adding water, citrus juices or other juices.

O ProcessoThe process

A proteína e o estabilizante podem ser misturados de duas maneiras diferentes. Tanto (i) o pH da primeira pasta pode ser colocado em um pH ácido abaixo do ponto isoelétrico da proteína, de preferência menos de 3,9, a proteína é dispersada e misturada, o estabilizante é adicionado, misturado outra vez e o pH é ajustado, quando (ii) a primeira pasta pode ser colocada em um pH ácido acima do ponto isoelétrico, a proteína pode ser dispersada e misturada, e então misturada ainda com uma solução estabilizada previamente dispersada, e então o pH é ajustado, tal como desejado.The protein and the stabilizer can be mixed in two different ways. Both (i) the pH of the first paste can be placed at an acidic pH below the protein's isoelectric point, preferably less than 3.9, the protein is dispersed and mixed, the stabilizer is added, mixed again and the pH is adjusted, when (ii) the first paste can be placed at an acidic pH above the isoelectric point, the protein can be dispersed and mixed, and then mixed further with a stabilized solution previously dispersed, and then the pH is adjusted, as desired .

Os dois métodos não limitadores seguintes ilustram estes dois métodos gerais, respectivamente:The following two non-limiting methods illustrate these two general methods, respectively:

Método A: O pH é abaixado até cerca de 2,0, a proteína é então adicionada (a cerca de 40°C), misturada em um misturador de elevado cisalhamento, a solução de HM pectina é adicionada (a qual tinha sido dissolvida a cerca de 60°C a 80°C), o carboidrato é adicionado e em seguida ocorre mais misturação, e então o pH é reduzido a 4,0. De preferência, a mistura é homogeneizada.Method A: The pH is lowered to about 2.0, the protein is then added (at about 40 ° C), mixed in a high shear mixer, the HM pectin solution is added (which had been dissolved at about 60 ° C to 80 ° C), the carbohydrate is added and then further mixing occurs, and then the pH is reduced to 4.0. Preferably, the mixture is homogenized.

Método Β: A proteína é dispersada em água, misturada em um misturador de elevado cisalhamento, a seguir uma solução de pectina (a qual tinha sido dissolvida a cerca de 60°C a 80°C) é incorporada nesta mistura, com um pH em torno de 2, açúcar é adicionado e em seguida ocorre mais misturação, e o pH é ajustado até cerca de 4,0. De preferência, a mistura é homogeneizada.Method Β: The protein is dispersed in water, mixed in a high shear mixer, then a pectin solution (which had been dissolved at about 60 ° C to 80 ° C) is incorporated into this mixture, with a pH in around 2, sugar is added and then further mixing takes place, and the pH is adjusted to about 4.0. Preferably, the mixture is homogenized.

Quando uma operação da secagem por aspersão é empregada, a carga de partida pode ser uma solução estável dos ingredientes com um teor de matéria seca entre 10 e 50%, de preferência entre 30 e 40% (m/m). Esta pasta é secada por aspersão em um chamado secador de aspersão, resultando em matéria em partículas finas. Um secador de aspersão é um sistema no qual o líquido de partida é atomizado por meio de qualquer tipo de atomizador, isto é, um bico rotativo de duas ou uma fase, e em seguida secado para formar a matéria em partículas. Onde o tamanho da partícula fica compreendido entre 5 e 400 pm, por exemplo, entre 5 e 100 pm. Para produzir um pó seco, a torre de aspersão é operada de preferência a uma temperatura de 150 a 250°C, dependendo do teor de matéria seca e da carga da torre (razão do fluxo de massa entre a pasta e o ar). O pó resultante será tipicamente hidrofóbico. Devido à sua finura e capacidade hidrofóbica, o material é tipicamente difícil de dispersar na água sem a formação de torrões. Uma etapa adicional de aglomeração ou granulação aumenta o tamanho de partícula de cada partícula. A partícula inicial terá um diâmetro médio de partícula d₄,3 de 5 pm a 100 pm, por exemplo, de 5 pm a 35 pm, ao passo que o tamanho de partícula médio d_4i3 ex granulador preferido fica de preferência compreendido entre 50 e 600 pm, com mais preferência entre 150 e 400 pm. Isto melhora a dispersibilidade até um ponto em que pode ser facilmente usado em uma mistura de bebida em pó, na qual o pó secado por aspersão é usado em uma mistura com outros pôs. A aglomeração ocorre de preferência em um aglomerador do tipo de leito fluidizado, tal como um do tipo Fieider-Aeromatic. O fluido aglutinante é de preferência a água natural. É vantajosa a aglomeração de uma mistura do material secado por aspersão com um carboidrato, tal como a sacarose ou a maltodextrina, ou um sal que se dissolve facilmente. Altemativamente, qualquer outro tipo de aglomerador pode ser usado, por exemplo:When a spray drying operation is employed, the starting charge can be a stable solution of the ingredients with a dry matter content between 10 and 50%, preferably between 30 and 40% (w / w). This paste is spray dried in a so-called spray dryer, resulting in fine particulate matter. A spray dryer is a system in which the starting liquid is atomized by means of any type of atomizer, that is, a rotating nozzle of two or one phase, and then dried to form the particulate matter. Where the particle size is between 5 and 400 pm, for example, between 5 and 100 pm. To produce a dry powder, the spray tower is preferably operated at a temperature of 150 to 250 ° C, depending on the dry matter content and the load of the tower (ratio of the mass flow between the paste and the air). The resulting powder will typically be hydrophobic. Due to its fineness and hydrophobic capacity, the material is typically difficult to disperse in water without the formation of clumps. An additional step of agglomeration or granulation increases the particle size of each particle. The starting particle will have an average particle diameter d ₄ , 3 from 5 pm to 100 pm, for example, from 5 pm to 35 pm, whereas the average particle size d _4i3 ex granulator is preferably between 50 and 50 _µm. 600 pm, more preferably between 150 and 400 pm. This improves the dispersibility to a point where it can be easily used in a powdered drink mixture, in which the spray dried powder is used in a mixture with other powders. The agglomeration preferably takes place in a fluidized bed type agglomerator, such as a Fieider-Aeromatic type. The binding fluid is preferably natural water. It is advantageous to agglomerate a mixture of the spray-dried material with a carbohydrate, such as sucrose or maltodextrin, or a salt that dissolves easily. Alternatively, any other type of agglomerator can be used, for example:

- granulador misturador de elevado cisalhamento, por exemplo, granulador do tipo Shugi ou do tipo Loedige ploughshare,- high shear mixing granulator, for example, Shugi type or Loedige ploughshare type granulator,

- granuladores de pressão, por exemplo, granuladores do tipo extrusor de cesta Bepex, ou- pressure granulators, for example, Bepex extruder basket granulators, or

- granuladores de vapor.- steam granulators.

A técnica mais favorável é o uso de um sistema combinado de secador de aspersão/leito fluidizado, no qual o pó do secador de aspersão é granulado diretamente. Tal sistema deve ser, por exemplo, um Secador de Aspersão Fluidizado ou um Secador de Aspersão de Múltiplos Estágios da GEA Niro A/S. A aglomeração pode ser apenas devido à coesividade restante do pó devido ao tratamento com vapor ou à aspersão de água, com ou sem a adição de material facilmente solúvel em água como aglutinante. Tal material deve consistir em carboidratos, sais ou polímeros conhecidos como aglutinante.The most favorable technique is the use of a combined spray dryer / fluidized bed system, in which the spray dryer powder is granulated directly. Such a system should be, for example, a Fluidized Spray Dryer or a GEA Niro A / S Multiple Stage Spray Dryer. The agglomeration may be only due to the remaining cohesiveness of the powder due to steam treatment or water spray, with or without the addition of material easily soluble in water as a binder. Such material must consist of carbohydrates, salts or polymers known as binders.

A adição de lecitina pode melhorar a umectabilidade e a dispersabilidade do pó.The addition of lecithin can improve the wettability and dispersibility of the powder.

A presente invenção será explicada agora em maiores detalhes por meio dos seguintes exemplos não limitadores. Em todos estes exemplos, as partes e as porcentagens são à base em peso, a menos que esteja especificado de alguma outra maneira.The present invention will now be explained in greater detail by means of the following non-limiting examples. In all of these examples, parts and percentages are based on weight, unless otherwise specified.

ExemplosExamples

Exemplo 1Example 1

A composição (vide a Tabela 1) de isolato de proteína de soja (FXPThe composition (see Table 1) of soy protein isolate (FXP

H0219D, 86,7% ex Solae), maltodextrina e água é misturada com um misturador de elevado cisalhamento, misturador do tipo de batelada Silverson por 15 minutos a 60°C. Uma segunda solução aquosa de ácido cítrico (CA) a um pH igual a 2,0 e 4% de HM pectina (YM 115H ex CP Kelco) foi preparada. A mistura completa é homogeneizada outra vez com o misturador de elevado cisalhamento. O pH do dito concentrado é ajustado em 3,9 mediante a adição de ácido cítrico.H0219D, 86.7% ex Solae), maltodextrin and water are mixed with a high shear mixer, Silverson batch type mixer for 15 minutes at 60 ° C. A second aqueous solution of citric acid (CA) at a pH of 2.0 and 4% HM pectin (YM 115H ex CP Kelco) was prepared. The complete mixture is homogenized again with the high shear mixer. The pH of said concentrate is adjusted to 3.9 by adding citric acid.

Os concentrados preparados desse modo têm um teor total de proteína de 6,7 a 17,35% em peso, uma quantidade total de htdrocolóide deThe concentrates prepared in this way have a total protein content of 6.7 to 17.35% by weight, a total amount of

0,23 a 0,79% peso e um teor total de sólidos de 20 a 30% em peso (Tabela 1).0.23 to 0.79% by weight and a total solids content of 20 to 30% by weight (Table 1).

Tabela 1Table 1

Pasta Folder T1 T1 T2 T2 T4 T4 T5 T5 T6 T6 % de Sólidos % Solids 20 20 25 25 25 25 30 30 30 30 % deÁgua % of water 80,00 80.00 75,00 75.00 7500 7500 70,00 70.00 70,00 70.00 % deProteína % of Protein 6,73 6.73 8,21 8.21 14,30 14.30 10,04 10.04 9,63 9.63 % deMD % of MD 11,70 11.70 14,29 14.29 14,48 14.48 17,35 17.35 16,64 16.64 % de Pectina % Pectin 0,23 0.23 0,86 0.86 0,87 0.87 0,82 0.82 0,79 0.79 % de CA % of AC 1,35 1.35 1,64 1.64 1,33 1.33 1,79 1.79 1,72 1.72 % de Lecitina % Lecithin 0,00 0.00 0,00 0.00 0,00 0.00 0,00 0.00 1,23 1.23

A mistura resultante foi bombeada no bocal de um atomizador de dois bocais de fluido montado na unidade de secagem por aspersão comercial, 5 um tipo Niro Production Minor, A temperatura de entrada foi ajustada em 200°C. Temperatura de saída de 110°C. Foram obtidas microcápsulas com um tamanho médio de cerca de 20 üm.The resulting mixture was pumped into the nozzle of a two-nozzle fluid atomizer mounted on the commercial spray drying unit, 5 a Niro Production Minor type, The inlet temperature was adjusted to 200 ° C. Output temperature 110 ° C. Microcapsules with an average size of about 20 µm were obtained.

A composição do pó resultante é fornecida na Tabela 2. Tabela 2The resulting powder composition is provided in Table 2. Table 2

Pó Powder T1 T1 T2 T2 T4 T4 T5 T5 T6 T6 % de H₂O% H ₂ O 3,1 3.1 3,1 3.1 3,1 3.1 3,0 3.0 2,8 2.8 % de Proteína % Protein 32,6 32.6 31,9 31.9 32,3 32.3 32,5 32.5 31,2 31.2 % de MD % MD 56,7 56.7 55,4 55.4 56,2 56.2 56,2 56.2 53,9 53.9 % de Pectina % Pectin 1,1 1.1 3,3 3.3 2,8 2.8 2,7 2.7 2,6 2.6 % de CA % of AC 6,5 6.5 6,4 6.4 5,2 5.2 5,8 5.8 5,6 5.6 % de Lecitina % Lecithin 0,0 0.0 0,0 0.0 0,0 0.0 0,0 0.0 4,0 4.0

A viscosidade foi testada em uma geometria de cone-placa de um reômetro rotativo. A temperatura foi ajustada em 20°C. Os dados são tirados da curva descendente de uma histerese da curva do fluxo. 10 l/s e 50 l/s foram escolhidos como as taxas de cisalhamento correspondentes (vide a Tabela 3).Viscosity was tested in a cone-plate geometry of a rotary rheometer. The temperature was adjusted to 20 ° C. The data is taken from the descending curve of a flow curve hysteresis. 10 l / s and 50 l / s were chosen as the corresponding shear rates (see Table 3).

A estabilidade das bebidas foi testada ao medir o volume com fases separadas em um cilindro, e também visualmente. Quando os flocos visualmente claros foram determinados, o sistema foi classificado como instável (vide a Tabela 3).The stability of the drinks was tested by measuring the volume with separate phases in a cylinder, and also visually. When the visually clear flakes were determined, the system was classified as unstable (see Table 3).

Os diâmetros médios volumétricos pesados na superfície D3,2 e D4,3 das partículas na bebida foram determinados através de difração a laser para obter um valor para a sensação de grãos de areia (vide a Tabela 3).The average volumetric diameters weighed on the surface D3,2 and D4,3 of the particles in the drink were determined by laser diffraction to obtain a value for the sensation of grains of sand (see Table 3).

A quantidade de matéria dispersa instável foi medida através da centrifugação do produto final por vinte minutos a 2.800 g e a 20°C. A porcentagem do sedimento (sedimento/massa total x 100) foi medida depois de cinco minutos de gotejamento da água (vide a Tabela 3).The amount of unstable dispersed matter was measured by centrifuging the final product for twenty minutes at 2,800 g and at 20 ° C. The percentage of sediment (sediment / total mass x 100) was measured after five minutes of water dripping (see Table 3).

Tabela 3Table 3

Pó Powder T1 T1 T2 T2 T4 T4 T5 T5 T6 T6 Teor total de sólidos no produto final Total solids content in final product % % 20,0% 20.0% 20,0% 20.0% 20,0% 20.0% 20,0% 20.0% 20,0% 20.0% pH pH - - 3,55 3.55 3,61 3.61 3,64 3.64 3,67 3.67 3,86 3.86 D3,2 úmido 5 min D3.2 wet 5 min Mícron Micron 8,2 8.2 6 6 5.4 5.4 5,5 5.5 13,46 13.46 D4,3 úmido 5 min D4.3 wet 5 min Mícron Micron 52,2 52.2 32 32 13,1 13.1 14,5 14.5 21,8 21.8 Separação de fases 15 min Phase separation 15 min % % 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 Estável depois de 15 min Stable after 15 min sim yea sim yea sim yea sim yea sim yea Separação de fases 45 min Phase separation 45 min % % 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 Estável depois de 45 min Stable after 45 min sim yea sim yea sim yea sim yea Sim Yes Eta 10 1/s 5 min Eta 10 1 / s 5 min mPas mPas 40 40 35 35 26 26 21 21 14 14 Eta 50 1/s 5 min Eta 50 1 / s 5 min mPas mPas 37 37 33 33 26 26 21 21 11 11 Centrifugação Centrifugation [% peso/peso] [% weight / weight] 15,2 15.2 10,1 10.1 8,5 8.5 6,5 6.5 3,6 3.6

Outro exemplo consistiu na preparação da mesma maneira que foi descrito no Exemplo 1 e eles são fornecidos na Tabela 4, O material usado era um leite em pó de leite desnatado secado por aspersão padrão como a fonte para uma proteína do leite. A proteína de soja é originada de um ísolato de proteína de soja: FXP 219 D ex Solae, e como a proteína da ervilha foi usado Pisane HD NO5 ex Cosucrua. O estabiiizante é: Blanose 7LF ex Hercules (SCMC 7), Blanose 9M31F ex Hercules (SCMC 9), a SB-Pectina é uma pectina da beterraba do tipo Geny beta ex CP Kelco, e a HM pectina é uma metóxi pectina elevada do tipo JMJ PC ex Kelco. A maltodextrina usada ê uma maltodextrina DE 12 ex Rouquette (Glucidex IT 12).Another example consisted of preparation in the same manner as described in Example 1 and they are provided in Table 4, The material used was a standard spray dried skimmed milk powder as the source for a milk protein. The soy protein originates from a soy protein isolate: FXP 219 D ex Solae, and as the pea protein was used Pisane HD NO5 ex Cosucrua. The stabilizer is: Blanose 7LF ex Hercules (SCMC 7), Blanose 9M31F ex Hercules (SCMC 9), SB-Pectina is a beet pectin of the Geny beta type ex CP Kelco, and HM pectin is a high methoxy pectin type WYD PC ex Kelco. The maltodextrin used is a DE 12 ex Rouquette maltodextrin (Glucidex IT 12).

Tabela 4: Proteínas e estabilizantes diferentesTable 4: Different proteins and stabilizers

Exemplo Example Tipo Type SCMC 7 SCMC 7 SCMC 7 SCMC 7 SCMC 9 SCMC 9 SCMC 7 SCMC 7 SB pectina SB pectin HM pectina HM pectin Fonte de proteína Protein source Soja Soy Soja Soy SMP SMP SMP SMP soja Soy ervilha pea Proteína em pó Protein powder SMP SMP 0% 0% 0% 0% 0% 0% 0% 0% 0% 0% 0% 0% Soja Soy 30% 30% 30% 30% 0% 0% 0% 0% 22% 22% 22% 22% Ervilha Pea 0% 0% 0% 0% 0% 0% 0% 0% 0% 0% 0% 0% Maltodextrina Maltodextrin MD 12 MD 12 62% 62% 62% 62% 28% 28% 28% 28% 72% 72% 72% 72% Ácido cítrico Citric acid 4,00% 4.00% 4,00% 4.00% 3,00% 3.00% 3,00% 3.00% 3,00% 3.00% 3,00% 3.00% Biopolímero Biopolymer 2.00% 2.00% 2,00% 2.00% 2,00% 2.00% 2.00% 2.00% 3,00% 3.00% 3,00% 3.00% T entrada T input [•Cl [• Cl 159,5 159.5 160 160 160 160 160 160 159,5 159.5 160 160 T saída T output t’C] t'C] 83,4 83.4 83,7 83.7 82,7 82.7 81,5 81.5 84,1 84.1 84,1 84.1 Teor total de sólidos no produto final Total solids content in final product % % 20% 20% 20% 20% 20% 20% 20% 20% 20% 20% 20% 20% PH PH 4,16 4.16 5,6 5.6 5,3 5.3 4,66 4.66 3,8 3.8 3,5 3.5 D3.2 úmido 5 min D3.2 wet 5 min Mícron Micron 8,1 8.1 5 5 8,1 8.1 10,1 10.1 7,1 7.1 25,6 25.6 D4,3 úmido 5 min D4.3 wet 5 min Micron Micron 12.4 12.4 12,1 12.1 52 52 24,3 24.3 14,2 14.2 54.6 54.6 Separação de fases 15 min Phase separation 15 min % % 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 Estável depois de 15 min Stable after 15 min Ligeiramente floculado Lightly flocculate Ligeiramente floculado Lightly flocculate sim yea sim yea sim yea sim yea Separação de fases 45 min Phase separation 45 min % % 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 Estável depois de 45 min Stable after 45 min Ligeiramente floculado Lightly flocculate Ligeiramente floculado Lightly flocculate sim yea sim yea sim yea sim yea Eta 10 1/s 5 min Eta 10 1 / s 5 min mPas mPas 23 23 30 30 49 49 55 55 18 18 52 52 Eta 50 1/s 5 mm Eta 50 1 / s 5 mm mPas mPas 13 13 28 28 52 52 43 43 16 16 49 49 centrifugação centrifugation % % 29,6 29.6 22 22 13,5 13.5 22,3 22.3 16,97 16.97 22,9 | 22.9 |

As amostras de referência foram produzidas para a comparação com os exemplos acima.Reference samples were produced for comparison with the examples above.

Tabela 5: Amostras de referênciaTable 5: Reference samples

Exemplo Example Ref 1 Ref 1 Ref 2 Ref 2 Ref 3 Ref 3 Fonte de proteína Protein source Soja Soy Soja Soy SMP SMP SMP/ SCMC7 SMP / SCMC7 SMP/ HM- pectina SMP / HM- pectin Proteína em pó Protein powder SMP SMP 0.0% 0.0% 0,0% 0.0% 0,0% 0.0% 0,0% 0.0% 0,0% 0.0% Soja Soy 28.5% 28.5% 30.0% 30.0% 0,0% 0.0% 0,0% 0.0% 0,0% 0.0% Ervilha Pea 0,0% 0.0% 0,0% 0.0% 0,0% 0.0% 0,0% 0.0% 0,0% 0.0% Maltodextrina Maltodextrin IT 12 IT 12 67,5% 67.5% 67,0% 67.0% 34,0% 34.0% 32,0% 32.0% 35,0% 35.0% Ácido cítrico Citric acid 4.0% 4.0% 3,0% 3.0% 3,0% 3.0% 3.0% 3.0% 2,0% 2.0% Biopolimero Biopolymer 0,0% 0.0% 0.0% 0.0% 0,0% 0.0% 0,0% 0.0% 0,0% 0.0% T entrada T input rei King 160,5 160.5 161 161 160 160 160 160 160 160 T saída T output [°C] [° C] 83,8 83.8 82,8 82.8 85 85 83.9 83.9 85 85 Teor total de sólidos no produto final Total solids content in final product % % 20% 20% 20% 20% 20% 20% 20% 20% 20% 20% pH pH 3,8 3.8 5,5 5.5 4,5 4.5 5.6 5.6 5,2 5.2 D3,2 úmido 5 min D3.2 wet 5 min Mícron Micron 9,5 9.5 5,5 5.5 33,7 33.7 0,34 0.34 22,1 22.1 D4,3 úmido 5 min D4.3 wet 5 min Mícron Micron 28 28 25,5 25.5 69,4 69.4 110 110 82 82 Separação de fases 15 min Phase separation 15 min % % 3 3 0 0 37 37 0 0 5 5 Estável depois de 15 min Stable after 15 min Fortemente floculado Tightly flocculate Ligeiramente floculado Lightly flocculate Fortemente floculado Tightly flocculate Stm Stm Fortemente floculado Tightly flocculate Separação de fases 45 min Phase separation 45 min % % 4 4 0,5 0.5 44 44 0 0 8 8 Estável depois de 45 min Stable after 45 min Fortemente floculado Tightly flocculate Ligeiramente floculado Lightly flocculate Fortemente floculado Tightly flocculate Fortemente floculado Tightly flocculate Eta 10 1/s 5 min Eta 10 1 / s 5 min mPas mPas 117 117 58 58 70 70 41 41 203 203 Eta 50 1/s 5 min Eta 50 1 / s 5 min mPas mPas 58 58 29 29 35 35 40 40 356 356 Centrifugação Centrifugation % % 21,3 21.3 36,7 36.7 21,7 21.7 4,7 4.7 45,2 45.2

Os exemplos de aglomeração são fornecidos na Tabela 6. A1 foi aglomerado em um chamado secador de múltiplos estágios, onde um leito flutdizado foi integrado na torre de aspersão. As amostras A2 e A2.2 foram produzidas mediante a aglomeração em leito fluidizado de um pó secado por aspersão. Um leito fluidizado externo foi usado, e um excesso de Glucidex IT (ex Roquette) foi usado neste processo. Foi possível dispersar o pó aglomerado mediante a sua adição à água e a agitação da massa por vinte segundos com uma colher. Isto mostra que o pó tem boas propriedades instantâneas. As amostras não aglomeradas (tabelas 4, 5) exibiram propriedades instantâneas menos ideais e foram dispersadas logo por um tipo de equipamento misturador por quinze segundos.Examples of agglomeration are given in Table 6. A1 was agglomerated in a so-called multistage dryer, where a floated bed was integrated into the spray tower. Samples A2 and A2.2 were produced by agglomerating in a fluidized bed a spray dried powder. An external fluidized bed was used, and an excess of Glucidex IT (ex Roquette) was used in this process. It was possible to disperse the agglomerated powder by adding it to the water and stirring the dough for twenty seconds with a spoon. This shows that the powder has good instant properties. The non-agglomerated samples (tables 4, 5) exhibited less ideal instantaneous properties and were immediately dispersed by a type of mixing equipment for fifteen seconds.

Tabela 6: Exemplos para fós aglomeradosTable 6: Examples for clustered phos

Exemplo Example A1 TO 1 A2 A2 A2.2 A2.2 Fonte de proteína Protein source Soja/SMP Soy / SMP soja Soy soja Soy Proteína em pó Protein powder SMP SMP 15,8% 15.8% 0,0% 0.0% 0,0% 0.0% Soja Soy 26,9% 26.9% 17,0% 17.0% 17,0% 17.0% Ervilha Pea 0,0% 0.0% 0,0% 0.0% 0,0% 0.0% Maltodextrina Maltodextrin IT 12 IT 12 49,6% 49.6% 78,8% 78.8% 78,8% 78.8% Ácido cítrico Citric acid CA HERE 4,0% 4.0% 2,9% 2.9% 2,9% 2.9% Pectina Pectin HM-pectina HM-pectin 3,1% 3.1% 1,4% 1.4% 1,4% 1.4% Teor total de sólidos no produto final Total solids content in final product % % 20,0% 20.0% 20,0% 20.0% 40,0% 40.0% PH PH 4,4 4.4 3,83 3.83 3,8 3.8 D3.2 úmido 5 min D3.2 wet 5 min Micron Micron 7,3 7.3 11 11 10,4 10.4 D4,3 úmido 5 min D4.3 wet 5 min Micron Micron 16,3 16.3 22,6 22.6 20,3 20.3 Separação de fases 15 min Phase separation 15 min % % 0 0 0 0 0 0 Estável depois de 15 min Stable after 15 min Sim Yes sim yea Sim Yes Separação de fases 45 min Phase separation 45 min % % 0 0 0 0 0 0 Estável depois de 45 min Stable after 45 min Sim Yes sim yea Sim Yes Eta 10 1/s 5 min Eta 10 1 / s 5 min mPas mPas 69 69 10 10 35 35 Eta 50 1/s 5 min Eta 50 1 / s 5 min mPas mPas 58 58 8 8 36 36 Centrifugação Centrifugation % % 25,4 25.4 9,9 9.9 21,1 21.1

1/31/3

Claims

1. PROCESS FOR THE PRODUCTION OF A POWDER PRECURSOR FOR THE PREPARATION OF AN ACID DRINK by mixing the precursor powder with a liquid, characterized by the fact that the process comprises the steps of:

(a) preparation of a first paste comprising a source of protein and a stabilizer by:

(a1) preparing a protein paste comprising the protein source and having a pH above the protein's isoelectric point;

(a2) preparing a stabilizing paste comprising the stabilizer;

(a3) mixing the protein paste with the stabilizing paste;

said first paste comprising the protein source and the stabilizer in a 5: 1 to 12: 1 protein: stabilizer weight ratio, said first paste having a neutral or acidic pH below the protein isoelectric point or above from the isoelectric point of the protein, and said stabilizer is selected from pectins, carboxymethylcellulose, soy polysaccharides, alginate glycol esters, and mixtures thereof;

(b) adjusting the pH of the first paste, if necessary, to a value in the range of 3.5 to 4.2; and (c) spray drying the first paste after step (b).

2. PROCESS, according to claim 1, characterized by the fact that the carbohydrate is added to at least one paste, preferably the protein paste, as defined in claim 1.

3. PROCESS according to one of claims 1 to 2, characterized by the fact that it additionally comprises the clamping step

2/3 of the paste or any of the pastes, as appropriate, to a heat treatment, preferably in the range of 40 ° C to 80 ° C.

4. PROCESS according to one of claims 1 to 3, characterized by the fact that it additionally comprises the homogenization step of the first paste.

PROCESS according to one of claims 1 to 4, characterized in that it additionally comprises the agglomeration of the spray dried product of step (c).

6. PROCESS according to one of claims 1 to 5, characterized in that in step (a) the first paste has a pH below the protein's isoelectric point, preferably a pH below 3.9.

7. PROCESS according to one of claims 1 to 5, characterized by the fact that in step (a) the first paste has a pH above the protein's isoelectric point.

8. PROCESS, according to claim 1, characterized by the fact that the stabilizer in the stabilizer paste is neutral or is negatively charged.

9. PROCESS according to one of claims 1 to 8, characterized in that the protein source comprises a vegetable protein, an animal protein, or mixtures thereof.

10. PROCESS, according to claim 9, characterized by the fact that the vegetable protein is selected from soy protein, pea protein or lupine protein, or mixtures thereof, and / or animal protein is milk protein.

11. PROCESS, according to claim 1, characterized by the fact that the stabilizer is a pectin.

12. PROCESS, according to claim 1, characterized by the fact that the amount of stabilizer in the paste

3/3 stabilizer is 0.1 to 20% by weight.