BRPI0418555B1 - Produto de aglomerado de hidrolisado de amido secado por atomização e método para preparar um produto de aglomerado de hidrolisado de amido secado por atomização - Google Patents

Produto de aglomerado de hidrolisado de amido secado por atomização e método para preparar um produto de aglomerado de hidrolisado de amido secado por atomização Download PDF

Info

Publication number
BRPI0418555B1
BRPI0418555B1 BRPI0418555-2A BRPI0418555A BRPI0418555B1 BR PI0418555 B1 BRPI0418555 B1 BR PI0418555B1 BR PI0418555 A BRPI0418555 A BR PI0418555A BR PI0418555 B1 BRPI0418555 B1 BR PI0418555B1
Authority
BR
Brazil
Prior art keywords
starch hydrolyzate
spray
dried
less
powder
Prior art date
Application number
BRPI0418555-2A
Other languages
English (en)
Inventor
Helena Vanhoutte
Amale Nezzal
Bart Moyson
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed filed Critical
Publication of BRPI0418555A publication Critical patent/BRPI0418555A/pt
Publication of BRPI0418555B1 publication Critical patent/BRPI0418555B1/pt

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08BPOLYSACCHARIDES; DERIVATIVES THEREOF
    • C08B30/00Preparation of starch, degraded or non-chemically modified starch, amylose, or amylopectin
    • C08B30/12Degraded, destructured or non-chemically modified starch, e.g. mechanically, enzymatically or by irradiation; Bleaching of starch
    • C08B30/18Dextrin, e.g. yellow canari, white dextrin, amylodextrin or maltodextrin; Methods of depolymerisation, e.g. by irradiation or mechanically
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A23FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23LFOODS, FOODSTUFFS, OR NON-ALCOHOLIC BEVERAGES, NOT COVERED BY SUBCLASSES A21D OR A23B-A23J; THEIR PREPARATION OR TREATMENT, e.g. COOKING, MODIFICATION OF NUTRITIVE QUALITIES, PHYSICAL TREATMENT; PRESERVATION OF FOODS OR FOODSTUFFS, IN GENERAL
    • A23L29/00Foods or foodstuffs containing additives; Preparation or treatment thereof
    • A23L29/30Foods or foodstuffs containing additives; Preparation or treatment thereof containing carbohydrate syrups; containing sugars; containing sugar alcohols, e.g. xylitol; containing starch hydrolysates, e.g. dextrin
    • A23L29/35Degradation products of starch, e.g. hydrolysates, dextrins; Enzymatically modified starches
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A23FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23PSHAPING OR WORKING OF FOODSTUFFS, NOT FULLY COVERED BY A SINGLE OTHER SUBCLASS
    • A23P10/00Shaping or working of foodstuffs characterised by the products
    • A23P10/20Agglomerating; Granulating; Tabletting
    • A23P10/22Agglomeration or granulation with pulverisation of solid particles, e.g. in a free-falling curtain
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08BPOLYSACCHARIDES; DERIVATIVES THEREOF
    • C08B30/00Preparation of starch, degraded or non-chemically modified starch, amylose, or amylopectin
    • C08B30/12Degraded, destructured or non-chemically modified starch, e.g. mechanically, enzymatically or by irradiation; Bleaching of starch

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Food Science & Technology (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Nutrition Science (AREA)
  • Polysaccharides And Polysaccharide Derivatives (AREA)
  • Jellies, Jams, And Syrups (AREA)
  • Processes Of Treating Macromolecular Substances (AREA)
  • Medicinal Preparation (AREA)
  • Grain Derivatives (AREA)

Description

Relatório Descritivo da Patente de Invenção para "PRODUTO DE AGLOMERADO DE HIDROLISADO DE AMIDO SECADO POR ATO- MIZAÇÃO E MÉTODO PARA PREPARAR UM PRODUTO DE AGLOME- RADO DE HIDROLISADO DE AMIDO SECADO POR ATOMIZAÇÃO". A presente invenção refere-se, por um lado, a um produto de aglomerado de hidrolisado de amido, secado por atomização. Por outro lado, a invenção refere-se a um método para preparar um produto de aglomerado de hidrolisado de amido, secado por atomização, em uma torre de secagem por atomização, compreendendo pulverizar um material líquido sobre um material de pó sólido, pelo que o material líquido é atomizado por meio de um ou mais bocais de dois fluidos usando um fluido para aquecer e transpor- tar este material, e pelo que o hidrolisado de amido secado por atomização, aglomerado, é produzido por injeção do material de pó sólido no topo da tor- re de secagem em um modo tal que a trajetória do pó cruze o padrão de pul- verização do material líquido atomizado.
Os produtos de hidrolisados de amidos são obtidos pela hidrólise parcial de amidos de cereais, raízes ou tubérculos. Dependendo do grau de hidrólise, como expresso pelo equivalente de dextrose (DE), fala-se das mal- todextrinas (DE < 20) ou dos xaropes de glicose (milho) (DE > 20). Estes hidrolisados de amidos podem ser obtidos via diferentes processos de fabri- cação, incluindo uma hidrólise enzimática em uma etapa, um processo de enzima-enzima em duas etapas ou um processo de ácido-enzima em duas etapas.
As maltodextrinas estão principal mente disponíveis em uma for- ma particulada, secada por atomização. Alguns dos xaropes de glicose ten- do um DE entre 20 e 30 estão também disponíveis em uma forma particula- da secada por atomização e são conhecidos como "sólidos de xaropes de amido".
Estes produtos de pós são usados como auxiliares de dispersão, veículos de essências, agentes de volume, umectantes, agentes de viscosi- dade e outros ingredientes funcionais. Eles podem atuar em uma ampla va- riedade de aplicações - a partir de misturas secas até cargas e de molhos até bebidas.
As características físicas dos produtos de pós são de grande importância para o seu uso nesta ampla faixa de aplicações.
As propriedades físicas importantes relacionadas a estes pós são: densidade volumétrica (“bulk density”) (livre ou espremida) e re- lacionadas a esta, compressibilidade; tamanho de partícula médio; distribuição do tamanho das partículas; estabilidade mecânica; fluidez; dispersibilidade e relacionadas a esta, velocidade de dissolução.
Estas propriedades físicas são muito importantes em relação às propriedades de manuseio destes produtos de pós, porém também em rela- ção ao seu uso em uma faixa de aplicações.
Hoje, são encontrados no mercado dois tipos principais de pós à base de hidrolisados de amidos.
Um primeiro tipo são os pós secados por atomização padrões, que têm uma densidade volumétrica relativamente alta, variando entre 0,45 - 0,65 g/cm3, um tamanho de partícula médio baixo e uma ampla distribuição do tamanho das partículas. A densidade volumétrica relativamente alta torna estes pós secados por atomização adequados na preparação de misturas secas, porque a separação em fases dos diferentes componentes nestas composições é, desse modo, limitada ou mesmo impedida. A densidade vo- lumétrica relativamente alta resulta adicionalmente em tamanhos de acondi- cionamento menos volumosos, assim influenciando positivamente os custos com transporte por unidade de peso. Uma desvantagem principal, entretan- to, é a quantidade relativamente alta de partículas diminutas (com tamanho de partícula < 100 mícrons), resultando em problemas de empoeiramento e, portanto, riscos de segurança, fluidez limitada ou ruim e compressibilidade aumentada.
Além disso, estes pós secados por atomização são difíceis de hidratar completamente, isto é, de dissolver em água. Por causa do tamanho de partícula fina, tais pós requerem mistura com alto cisalhamento e altas taxas de adição à água, aquecimento ou outro líquido de dissolução para evitar a formação de pequenos grumos, que são úmidos no lado de fora e secos dentro.
Para superar os problemas acima citados, relacionados ao em- poeiramento e à umectabilidade, foi desenvolvido um segundo tipo de hidro- lisados de amidos, isto é, produtos (pós) aglomerados de hidrolisados de amido secados por atomização. A aglomeração das partículas de hidrolisados de amidos, desse modo, resultaram em tamanhos de partículas aumentados. As estruturas mais porosas, maiores, assim, aumentam o volume de vazio, e criam uma razão de superfície externa para volume menor. Isto aperfeiçoa a fluidez, a dispersão e a umectabilidade, e também diminui o empoeiramento. Uma desvantagem para este tratamento é que ele reduz a densidade volumétrica dos produtos de pós de hidrolisados de amidos, em particular os produtos de pós de maltodextrinas, até valores de cerca de 0,15 - 0,4 g/cm3. Uma outra desvantagem observada é a estabilidade mecânica reduzida. São conhecidos diferentes processos para preparar tais produ- tos de aglomerados de hidrolisados de amidos secados por atomização. Os processos padrões de aglomeração da técnica anterior são, por exemplo, descritos no Food Product Design (maio de 1997): "Spray drying: innovative use of an old process", por R.C. Deis, e no Zeitschrift for Lebensmitteltechnik (outubro de 1992): "Recent advances in agglomeration during spray-drying", por E. Refstrup.
Para compensar as desvantagens acima citadas, na US 4.810.307 é descrito um processo, pelo qual um pó de maltodextrina secado por atomização é combinado com um líquido volátil diferente da água (por exemplo, o etanol a 95%). A mistura resultante é então compactada em um compactador de cilindros sem lubrificante externo. A folha formada é então rompida e peneirada. De acordo com o requerente da US 4.810.307, as par- tículas resultantes são não esféricas, de fato têm uma densidade volumétrica comparável ao material de partida, uma boa solubilidade e nenhum proble- ma de escoamento ou empoeiramento.
Entretanto, a distribuição do tamanho das partículas é bem am- pla, enquanto que a porcentagem de partículas maiores do que 500 mícrons (malha + 30) é muito alta, como mostrado no exemplo 2 da US 4.810.307.
De fato, as quantidades muito grandes de tais partículas grandes resultam em "manchas brancas" nas aplicações e isto é um efeito indesejável. Além disso, a compressibilidade dos pós resultantes é bem alta, desse modo in- fluenciando negativamente as propriedades de manuseio relacionadas à ar- mazenagem e ao transporte dos pós. À parte destas propriedades desvantajosas, está claro para uma pessoa versada na técnica que o uso de líquidos, tais como o etanol, cria algumas dificuldades de segurança durante o processo de fabricação. É apresentada uma alternativa pelos produtos obtidos via o pro- cesso divulgado na US 3.706.598. Neste pedido de patente, produtos de hidrolisados de amidos semelhantes a vidros, tendo um DE de cerca de 10 a cerca de 25, um teor de água de menos do que 15% em peso e uma densi- dade volumétrica de pelo menos cerca de 0,65 g/cm3 (40 libras por pé cúbi- co), são produzidos concentrando-se um licor de conversão de amido hidro- lisado, aquecendo-se o licor em um trocador de calor de placas, superaque- cendo-se as gotículas de minuto do licor e esfriando-se até a solidificação. O requerente da US 3.706.598 divulga que os produtos correspondentes têm excelente umectabilidade e solubilidade em água. Entretanto, não é propor- cionado nenhum número concreto. Além disso, a densidade dos produtos obtidos varia entre 0,65 - 0,9 g/cm3 (55 libras por pé cúbico). Por causa do fato que no processo como descrito neste pedido de patente o produto solidi- ficado é triturado ou moído até um grau suficiente para passar através de uma peneira de malha 20, é óbvio para uma pessoa versada na técnica que isto resulta em uma distribuição do tamanho das partículas bem ampla, des- vantajosa, ao mesmo tempo em que a porcentagem de partículas que são maiores do que 500 mícrons é muito alta. Ademais, o teor de umidade dos produtos divulgados é muito alto, ao mesmo tempo em que o processo de fabricação descrito é menos atrativo.
Conforme já indicado acima, os pós compactados e os produtos semelhantes a vidros, obtidos por estes processos, realmente mostram uma ou mais deficiências que estão relacionadas às suas propriedades físicas (densidade, estabilidade mecânica, tamanho de partícula e/ou teor de umi- dade) e aos processos usados para a sua fabricação.
Os métodos divulgados abaixo estão relacionados à preparação de produtos à base de amido, aglomerados, pré-gelatinizados, secados por atomização.
Na US 4.871.398 é descrito um método contínuo para a prepa- ração de produtos de aglomerados de amido, secados por atomização, pré- gelatinizados. Este método utiliza dois ou mais bocais de dois fluidos, cape- ado, do tipo descrito na US 4.208.851. Neste processo, dois ou mais bocais de pulverização-cozimento (ou bocais de dois fluidos) estão alinhados em uma torre de secagem, de modo tal que seus arranjos de pulverização se intersectam. O ponto de interseção tem de estar distante o suficiente dos bocais para evitar a conglomeração ou o agrupamento e próximo o suficiente aos bocais de modo que a superfície das partículas esteja viscosa o suficien- te para efetuar a adesão e uma formação dos aglomerados.
Na US 4.208.851, são descritos um processo e uma aparelha- gem para o cozimento ou a gelatinização de um material que é normalmente difícil de cozinhar e secar por pulverização, por causa da formação de altas viscosidades durante o cozimento, de modo que, assim, é obtido um produto uniformemente cozido e finamente dimensionado, capaz de ser facilmente secado. O material é inicialmente misturado em um solvente aquoso (é for- mada uma pasta fluida) e então atomizado em uma câmara fechada para formar uma pulverização relativamente fina, a qual pode ser cozida ou gela- tinizada uniformemente. Um meio de aquecimento (por exemplo, o vapor) é interposto no material atomizado, na câmara, para cozinhar o material. A câmara contém uma abertura de saída para permitir que o material atomiza- do, aquecido, saia da câmara, com o tamanho e o formado da câmara e a abertura de saída sendo efetivos para conservar a temperatura e o teor de umidade do material por um período de tempo suficiente para cozinhar e gelatinizar o material.
Na EP 1 166 645, são descritos produtos à base de amido, se- cados por atomização, aglomerados, e misturas secas baseadas nestes produtos à base de amido, secados por atomização, aglomerados. O produ- to à base de amido, aglomerado, é um pó homogêneo, em que cada partícu- la de pó é uma aglomeração de grãos finos aleatoriamente distribuídos. Con- forme descrito na EP 1 166 645, estes produtos à base de amido, aglomera- dos, secados por atomização, podem ser preparados por pulverização- cozimento de amido não modificado (nativo) e modificado e maltodextrina, em uma aparelhagem tal como é descrita na US 4.280.851. No processo conforme descrito na EP 1 166 645, a maltodextrina é injetada no topo da torre de pulverização, em um modo tal que a trajetória do pó seco cruze o arranjo de pulverização do amido cozido por pulverização, para produzir par- tículas aglomeradas secadas por atomização. O propósito da invenção é, portanto, proporcionar um produto de aglomerado de hidrolisado de amido, secado por atomização, o qual combi- na as propriedades vantajosas dos hidrolisados de amidos secados por ato- mização, padrões, e dos produtos de aglomerados de hidrolisados de ami- dos, secados por atomização, conhecidos.
Este propósito da invenção é obtido proporcionando um produto de aglomerado de hidrolisado de amido, secado por atomização, no qual o hidrolisado de amido tem as seguintes propriedades: um equivalente de dextrose (DE) entre 5 e 35; um teor de umidade de < 6% em peso; uma densidade volumétrica não comprimida entre 0,4 e 0,6 g/cm3; uma compressibilidade de menos do que 10%; uma distribuição do tamanho das partículas pela qual menos do que 5% em peso são maiores do que 500 mícrons e menos do que 5% em peso são menores do que 53 mícrons; um tamanho de partícula médio de entre 150 - 250 mícrons; uma estabilidade mecânica de > 95%; um ângulo estático de repouso (SAOR) de menos do que 45°, como uma medida para a fluidez; e uma velocidade de dissolução de < 180 segundos.
Neste modo, é obtido um produto de aglomerado de hidrolisado de amido, secado por atomização, o qual tem uma alta densidade volumétri- ca, volume reduzido, uma alta estabilidade mecânica, baixo empoeiramento, alta velocidade de dissolução, maior tamanho de partícula médio e melhor distribuição do tamanho das partículas.
Em uma modalidade preferida de um produto de aglomerado de hidrolisado de amido, secado por atomização, de acordo com a invenção, o hidrolisado de amido tem as seguintes propriedades: um DE entre 5 e 35; um teor de umidade de < 6% em peso; uma densidade volumétrica não comprimida entre 0,45 e 0,55 g/cm3; uma compressibilidade de menos do que 5%; uma distribuição do tamanho das partículas pela qual menos do que 3% em peso são maiores do que 500 mícrons e menos do que 3% em peso são menores do que 53 mícrons; um tamanho de partícula médio de entre 175 - 230 mícrons; uma estabilidade mecânica de > 97%; um SAOR de menos do que 40°; e uma velocidade de dissolução de < 120 segundos.
Em uma modalidade mais preferida de um produto de aglomera- do de hidrolisado de amido, secado por atomização, de acordo com a inven- ção, o hidrolisado de amido tem uma velocidade de dissolução de < 90 se- gundos.
Um produto de aglomerado de hidrolisado de amido secado por atomização, de acordo com a invenção, preferivelmente tem um DE entre de 10 a 22.
Um outro propósito da invenção é proporcionar um método para preparar um produto de aglomerado de hidrolisado de amido, secado por atomização, em uma torre de secagem por atomização, de acordo com o preâmbulo da reivindicação 1, pelo que os produtos de aglomerados de hi- drolisados de amido, secados por atomização, assim obtidos, de fato mos- tram as propriedades combinadas dos hidrolisados de amido secados por atomização, padrões, e dos produtos de aglomerados de hidrolisados de amido secados por atomização, conhecidos, isto é, uma alta densidade vo- lumétrica, volume reduzido, uma alta estabilidade mecânica, baixo empoei- ramento, alta velocidade de dissolução, maior tamanho de partícula médio e melhor distribuição do tamanho das partículas. O propósito é realizado proporcionando um método para prepa- rar um produto de aglomerado de hidrolisado de amido, secado por atomiza- ção, em uma torre de secagem por atomização, compreendendo pulverizar um material líquido sobre um material de pó sólido, pelo que o material líqui- do é atomizado por meio de um ou mais bocais de dois fluidos usando um fluido para aquecer e transportar este material, e pelo que o hidrolisado de amido secado por atomização, aglomerado, é produzido por injeção do ma- terial de pó sólido no topo da torre de secagem em um modo tal que a traje- tória do pó cruze o arranjo de pulverização do material líquido atomizado, e em que o material líquido que é atomizado por um ou mais bocais de dois fluidos é uma solução de hidrolisado de amido, pelo que esta solução de hidrolisado de amido é atomizada usando o vapor como o dito fluido.
Embora a partir da EP 1 166 645 seja conhecido injetar um pó de maltodextrina no topo de uma torre de pulverização, em um modo tal que a trajetória deste pó sólido cruze o padrão de pulverização do amido de co- zimento por pulverização que sai de um ou mais bocais de dois fluidos para produzir partículas aglomeradas, não está óbvio para uma pessoa versada na técnica utilizar os bocais de dois fluidos para atomizar uma solução de hidrolisado de amido sobre um pó sólido, a fim de produzir um produto de aglomerado de hidrolisado de amido, secado por atomização, tendo as pro- priedades combinadas dos hidrolisados de amidos secados por atomização, padrões, e dos produtos de aglomerados de hidrolisados de amido secados por atomização, conhecidos. Os bocais de dois fluidos, como descritos na EP 1 166 645, são usados para um propósito totalmente diferente, isto é, cozinhar por pulverização uma pasta fluida de amido, e não para atomizar uma solução de hidrolisado de amido.
Em um método preferido de acordo com a invenção, a solução de hidrolisado de amido tem uma concentração de 50 - 75% de matéria se- ca, e mais preferivelmente, de 65 - 75% de matéria seca.
Em um método vantajoso de acordo com a invenção, o vapor tem uma pressão entre 7x105e15x105Pa(7e15 bar). A razão em peso de vapor versus solução de hidrolisado de a- mido (vapor por peso/solução de hidrolisado por peso) está dentro da faixa de 0,05 e 0,4, e preferivelmente entre 0,1 e 0,3. O ar de aquecimento que é introduzido na torre de pulverização tem preferivelmente uma temperatura entre 160 e 300°C, e mais preferivel- mente entre 180 e 250°C.
Em uma modalidade preferida de um método de acordo com a invenção, o ar que sai tem uma temperatura entre 90 e 120°C. A razão entre o pó sólido e a solução de hidrolisado de amido, em uma base de peso seco, é preferivelmente entre 0,6 e 1,1, e mais prefe- rivelmente entre 0,8 e 1.
Em um método preferido de acordo com a invenção, o pó seco é um pó de hidrolisado de amido.
De preferência, o pó de hidrolisado de amido é uma forma seca- da por atomização da solução de hidrolisado de amido.
Isto tem a vantagem que o pó de hidrolisado de amido conse- quentemente tem uma composição similar ou igual à solução de hidrolisado de amido.
Em um método vantajoso de acordo com a invenção, as partícu- las de hidrolisados de amido secados por atomização, aglomeradas, são colocadas em um leito fluidizado.
Os aspectos e as características distintivos adicionais serão es- clarecidos na descrição que segue e nos exemplos que seguem, que não devem ser considerados como sendo nenhuma restrição no escopo geral da invenção, à medida que surge a partir da descrição acima e a partir das rei- vindicações no final deste texto. O produto de aglomerado de hidrolisado de amido secado por atomização, de acordo com a invenção, tendo as propriedades conforme descritas nas reivindicações de produto, pode ser usado ao mesmo tempo para preparar misturas secas, bem como para preparar soluções espessan- tes, tais como para carne, laticínios, comida para bebês ou aplicações de alimentos de conveniência. Nestas aplicações, a velocidade de dissolução é muito importante. As propriedades aperfeiçoadas de manuseio com relação à densidade volumétrica, estabilidade mecânica, propriedades de empoei- ramento (segurança) e fluidez são de importância na preparação de misturas secas, porém também com relação à armazenagem, dosagem e transporte mecânico. Como uma consequência, um tal produto simplificará as instala- ções de armazenagem e os meios de transporte no cliente, porque somente um tipo de produto necessitará ser armazenado e transportado.
Para estabilizar os hidrolisados de amido acima citados, eles podem ser submetidos a um processo de hidrogenação do estado da técni- ca, antes da etapa de secagem por atomização, desse modo proporcionan- do hidrolisados de amido hidrogenados.
As propriedades dos hidrolisados de amido secados por atomi- zação, como descritos nas reivindicações de produto, são determinadas por meio dos métodos divulgados com isto: o termo DE (equivalente de dextrose) refere-se ao teor de açú- car redutor dos sólidos dissolvidos em um hidrolisado de amido, como medi- do pelo método de título constante de Lane-Eynon. Este método é inteira- mente descrito em ISO 5377. A densidade volumétrica produto de aglomerado de hidrolisado de amido secado por atomização é expressa como a densidade volumétrica não comprimida. A densidade volumétrica não comprimida é determinada pesando-se uma quantidade de produto de aglomerado de hidrolisado de amido secado por atomização da invenção em um cilindro graduada de vidro de 250 ml. A densidade não comprimida então corresponde à razão da mas- sa do produto e o volume do produto. A densidade comprimida (espremida) é então determinada comprimindo a amostra sob condições padrões em um volúmetro Erweka SVM22. A densidade espremida é então determinada a- pós 50 golpes. A compressibilidade é expressa pela fórmula C = (1 - punt / pt) * 100%. Neste particular, a punt é a densidade não comprimida, e pt a densi- dade espremida, como acima definido. A distribuição do tamanho das partículas é determinada penei- rando-se 50 g de pó em um dispositivo de agitação Retsch VE1000, conten- do peneiras de 53, 100, 200, 300 e 500 mícrons, durante 10 minutos, usando uma amplitude de 1,5. O tamanho de partícula médio é expresso como o tamanho de partícula médio matemático, em uma base por peso, das diferentes frações obtidas a partir da distribuição do tamanho das partículas. A estabilidade mecânica é determinada em uma aparelhagem de penei ração Al pine 200 LS-N, como a razão do peso de fração do produto de aglomerado de hidrolisado de amido secado por atomização da invenção, que permanece sobre uma peneira Alpine de 150 mícrons após 30 minutos peneirando, e o peso do produto sobre a mesma peneira Alpine após 5 mi- nutos. A peneiração é efetuada em uma pressão baixa de 1500 Pa. A amos- tra de produto foi primeiramente peneirada por 3 minutos em uma peneira ASTM Retsch de 150 mícrons, para removeras partículas pequenas.
A fluidez é expressa pelo ângulo estático de repouso (SAOR). O método é descrito por ISO 8398:1989. O ângulo de repouso é definido como o ângulo máximo, em graus, no qual uma pilha de material conserva a sua inclinação. A velocidade de dissolução equivale ao tempo necessário para dissolver 20 g de produto em 200 ml de água, a 5 °C, em um béquer de 400 ml, pelo que a mistura é continuamente agitada com um agitador magnético a 300 rpm. O método de acordo com a invenção, para preparar um produto de aglomerado de hidrolisado de amido secado por atomização, pode ser efetuado em uma torre de secagem por atomização, como divulgada na EP 1 166 645. Entretanto, podem ser usados também outros tipos de torres de secagem por atomização para efetuar o método. A torre que é usada na EP 1 166 645 compreende um ou mais bocais de pulverização de dois fluidos, como descritos na US 4.280.851.
No método de acordo com a presente invenção, na torre de se- cagem por atomização, um hidrolisado de amido é injetado no topo da torre, em um modo tal que a trajetória de um pó sólido, preferivelmente um pó de hidrolisado de amido seco, cruze o padrão de pulverização de uma solução de hidrolisado de amido que é atomizada por um ou mais bocais de dois flui- dos. O processo de atomização da solução de hidrolisado de amido no um ou mais bocais de dois fluidos é efetuado primeiramente atomizando a solu- ção de hidrolisado de amido em uma câmara fechada, então interpondo o vapor na solução de hidrolisado de amido atomizada na câmara fechada e finalmente permitindo que a solução de hidrolisado de amido atomizada saia da câmara através de uma abertura de saída para a torre de pulverização.
Neste processo particular, o vapor de partículas de minuto do pó de hidrolisado de amido que é injetado no topo da torre de pulverização é contatado com as pulverizações dos bocais de dois fluidos, usando condi- ções que permitam a formação do produto de aglomerado de hidrolisado de amido secado por atomização da invenção.
Os parâmetros importantes, pelo presente, são a concentração e a composição do hidrolisado de amido a ser aglomerado, a razão em peso de vapor para solução de hidrolisado, a pressão de vapor nos bocais, a tem- peratura do ar de aquecimento na torre de pulverização na qual as partículas são pulverizadas, a razão entre o pó de hidrolisado de amido injetado no topo da torre de secagem e a solução de hidrolisado de amido alimentada via os bocais de dois fluidos, a taxa de alimentação e o ângulo sob o qual os arranjos de pulverização se interpõem. A solução de hidrolisado de amido é, desse modo, introduzida nos bocais de dois fluidos, em uma concentração de 50 - 75% de matéria seca preferivelmente 65-75% de matéria seca, enquanto que a razão em peso de vapor para solução de hidrolisado de amido pode variar entre 0,05 e 0,4, preferivelmente entre 0,1 e 0,3. A pressão de vapor usada pode variar entre 7 e 15 bar, enquanto que a temperatura do ar de aquecimento que é introduzido na torre de pulverização está situada entre 160 e 300°C, mais preferivelmente entre 180 e 250°C. A temperatura do ar que sai no fundo da torre de pulverização é entre 80 e 125°C, mais preferivelmente entre 90 e 120°C. O ângulo sob o qual os arranjos de pulverização se interpõem será tal que o contato das partículas ocorra em uma posição onde a superfície da partícula seja viscosa o suficiente para promover a aderência das partículas, porém não tão próximo às aberturas de saída dos bocais que ocorra a con- glomeração do produto de aglomerado de hidrolisado de amido secado por atomização. O a.o. deste ângulo dependerá da concentração e composição (DE) da solução de hidrolisado de amido, da temperatura do ar circulante, da taxa de alimentação através dos bocais e da razão entre o pó de hidrolisado de amido que é injetado no topo da torre de pulverização e a solução de hi- drolisado de amido que é alimentada através dos bocais de dois fluidos.
Uma razão vantajosa, em uma base de peso seco, é entre 0,6 e 1,1, preferi- velmente entre 0,8 e 1. O produto de aglomerado de hidrolisado de amido secado por atomização pode então ser colocado em um leito fluidizado, on- de o pó é adicionalmente secado e/ou esfriado e as partículas diminutas presentes removidas via a corrente de ar.
Exemplo 1: Neste exemplo, as propriedades vantajosas do produto da in- venção são ilustradas comparando-se diversas de suas propriedades com os produtos de aglomerados de hidrolisados de amido secados por atomiza- ção, atualmente comercializados.
Os seguintes produtos comercial mente disponíveis foram testa- dos: Glucidex 21IT da Roquette Frères, C*Sperse 01321 da Cerestar Holding BV e Granadex SPG20 da AVEBE.
Os diferentes parâmetros são mostrados na Tabela 2. DTP: distribuição do tamanho das partículas, SAOR: ângulo estático de re- pouso Exemplo 2: Neste exemplo, a velocidade de dissolução em duas temperatu- 5 ras diferentes (5 °C e 22 °C) foi comparada dos produtos desta invenção versus os produtos do estado da técnica (ver a tabela 3). As maltodextrinas não aglomeradas (18DE e 21 DE), bem como as correlativas aglomeradas (C*Sperse 01318, C*Sperse 01321, Glucidex IT21), são comparadas com os produtos da invenção.
Tabela 3 Os resultados deste exemplo claramente mostram a velocidade de dissolução importante, em comparação com os produtos já considerados como tendo excelentes propriedades de dissolução.
Exemplo 3: As propriedades de dissolução dos produtos aglomerados de hidrolisados de amido secados por atomização da invenção e de outros pro- dutos aglomerados de hidrolisados de amido secados por atomização foram comparadas aos valores divulgados na US 4.810.307 (ver a tabela 4). Este pedido de patente descreve um processo para aperfeiçoar a solubilidade das maltodextrinas, ao mesmo tempo conservando as densidades relativamente altas. A solubilidade foi expressa como o tempo necessitado para dissolver 1 g de produto em 240 ml de água, sem agitação. Os valores divulgados na US 4.810.307 variaram entre 5,5 minutos e 9 minutos.
Na tabela 4, estes resultados são comparados com um produto da invenção e com os produtos comercialmente disponíveis. A partir do acima descrito, está claro que os produtos da inven- ção visivelmente mostram uma velocidade de solubilização aperfeiçoada.

Claims (17)

1. Produto de aglomerado de hidrolisado de amido, secado por atomização, caracterizado pelo fato de que o hidrolisado de amido tem as seguintes propriedades: um equivalente de dextrose (DE) entre 5 e 35; um teor de umidade de < 6% em peso; uma densidade volumétrica (“bulk density”) não comprimida en- tre 0,4 e 0,6 g/cm3; uma compressibilidade de menos do que 10%; uma distribuição do tamanho das partículas pela qual menos do que 5% em peso são maiores do que 500 mícrons e menos do que 5% em peso são menores do que 53 mícrons; um tamanho de partícula médio de entre 150 - 250 mícrons; uma estabilidade mecânica de > 95%; um ângulo estático de repouso (SAOR) de menos do que 45°, como uma medida para a fluidez; e uma velocidade de dissolução de < 180 segundos.
2. Produto de aglomerado de hidrolisado de amido, secado por atomização, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o produto de aglomerado de hidrolisado de amido tem as seguintes proprie- dades: um DE entre 5 e 35; um teor de umidade de < 6% em peso; uma densidade volumétrica (“bulk density”) não comprimida en- tre 0,45 e 0,55 g/cm3; uma compressibilidade de menos do que 5%; uma distribuição do tamanho das partículas pela qual menos do que 3% em peso são maiores do que 500 mícrons e menos do que 3% em peso são menores do que 53 mícrons; um tamanho de partícula médio de entre 175 - 230 mícrons; uma estabilidade mecânica de > 97%; um SAOR de menos do que 40 °; e uma velocidade de dissolução de < 120 segundos.
3. Produto de aglomerado de hidrolisado de amido, secado por atomização, de acordo com a reivindicação 2, caracterizado pelo fato de que o hidrolisado de amido tem uma velocidade de dissolução de < 90 segundos.
4. Produto de aglomerado de hidrolisado de amido, secado por atomização, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 3, caracte- rizado pelo fato de que o hidrolisado de amido tem um DE de entre 10 a 22.
5. Método para preparar um produto de aglomerado de hidroli- sado de amido, secado por atomização, em uma torre de secagem por ato- mização, compreendendo pulverizar um material líquido sobre um material de pó sólido, pelo que o material líquido é atomizado por meio de um ou mais bocais de dois fluidos usando um fluido para aquecer e transportar este material, e pelo que o hidrolisado de amido secado por atomização, aglome- rado, é produzido por injeção do material de pó sólido no topo da torre de secagem em um modo tal que a trajetória do pó cruze o padrão de pulveri- zação do material líquido atomizado, caracterizado pelo fato de que o mate- rial líquido que é atomizado por um ou mais bocais de dois fluidos é uma solução de hidrolisado de amido, pelo que esta solução de hidrolisado de amido é atomizada usando o vapor como o dito fluido, em que a solução de hidrolisado de amido tem uma concentra- ção de 50 - 75% de matéria seca, e em que o vapor tem uma pressão entre 7 x 105 e 15 x 105 Pa (7 e 15 bar), e em que o ar de aquecimento que é introduzido na torre de pulve- rização tem uma temperatura entre 160 e 300 °C.
6. Método de acordo com a reivindicação 5, caracterizado pelo fato de que a solução de hidrolisado de amido tem uma concentração de 65 - 75% de matéria seca.
7. Método de acordo com a reivindicação 5 ou 6, caracterizado pelo fato de que a razão em peso de vapor versus solução de hidrolisado de amido está dentro da faixa de 0,05 e 0,4.
8. Método de acordo com a reivindicação 7, caracterizado pelo fato de que a razão em peso de vapor versus solução de hidrolisado de ami- do está dentro da faixa de entre 0,1 e 0,3.
9. Método de acordo com a reivindicação 5, caracterizado pelo fato de que o ar de aquecimento que é introduzido na torre de pulverização tem uma temperatura entre 180 e 250°C.
10. Método de acordo com qualquer uma das reivindicações 5 a 9, caracterizado pelo fato de que no fundo da torre de pulverização o ar sai, o qual tem uma temperatura entre 80 e 125 °C.
11. Método de acordo com a reivindicação 10, caracterizado pe- lo fato de que o ar que sai tem uma temperatura entre 90 e 120 °C.
12. Método de acordo com qualquer uma das reivindicações 5 a 11, caracterizado pelo fato de que a razão entre o pó sólido e a solução de hidrolisado de amido é entre 0,6 e 1,1 em uma base de peso seco.
13. Método de acordo com a reivindicação 12, caracterizado pe- lo fato de que a razão entre o pó sólido e a solução de hidrolisado de amido é entre 0,8 e 1,0 em uma base de peso seco.
14. Método de acordo com qualquer uma das reivindicações 5 a 13, caracterizado pelo fato de que o pó seco é um pó de hidrolisado de ami- do.
15. Método de acordo com a reivindicação 14, caracterizado pe- lo fato de que o pó de hidrolisado de amido é uma forma secada por atomi- zação da solução de hidrolisado de amido.
16. Método de acordo com qualquer uma das reivindicações 5 a 15, caracterizado pelo fato de que as partículas de hidrolisado de amido se- cado por atomização, aglomeradas, são colocadas em um leito fluidizado.
17. Método de acordo com qualquer uma das reivindicações 5 a 16, caracterizado pelo fato de que um hidrolisado de amido secado por ato- mização é obtido como definido em qualquer uma das reivindicações 1 a 4.
BRPI0418555-2A 2004-02-19 2004-02-19 Produto de aglomerado de hidrolisado de amido secado por atomização e método para preparar um produto de aglomerado de hidrolisado de amido secado por atomização BRPI0418555B1 (pt)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/EP2004/001744 WO2005079595A1 (en) 2004-02-19 2004-02-19 Spray-dried starch hydrolysate agglomerate product and method for preparing a spray-dried starch hydrolysate agglomerate product

Publications (2)

Publication Number Publication Date
BRPI0418555A BRPI0418555A (pt) 2007-06-19
BRPI0418555B1 true BRPI0418555B1 (pt) 2014-02-25

Family

ID=34878403

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
BRPI0418555-2A BRPI0418555B1 (pt) 2004-02-19 2004-02-19 Produto de aglomerado de hidrolisado de amido secado por atomização e método para preparar um produto de aglomerado de hidrolisado de amido secado por atomização

Country Status (16)

Country Link
US (1) US7819977B2 (pt)
EP (1) EP1715758B1 (pt)
JP (1) JP4580397B2 (pt)
KR (1) KR101319125B1 (pt)
CN (1) CN100508780C (pt)
AT (1) ATE361000T1 (pt)
AU (1) AU2004315845B2 (pt)
BR (1) BRPI0418555B1 (pt)
CA (1) CA2550533C (pt)
DE (1) DE602004006317T2 (pt)
DK (1) DK1715758T3 (pt)
ES (1) ES2286608T3 (pt)
HK (1) HK1102414A1 (pt)
NZ (1) NZ548622A (pt)
UA (1) UA81574C2 (pt)
WO (1) WO2005079595A1 (pt)

Families Citing this family (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8241696B2 (en) 2007-04-20 2012-08-14 The Quaker Oats Company Hydrolyzed, spray dried, agglomerated grain powder and drinkable food products
WO2011121515A1 (en) * 2010-03-29 2011-10-06 Firmenich Sa Spray-dried crystalline active ingredient
CN102180982B (zh) * 2011-01-04 2012-11-14 长治市金泽生物工程有限公司 一种麦芽糊精的生产方法
CA2771019C (en) 2011-03-11 2020-01-07 Kraft Foods Global Brands Llc Baked goods-like texture without baking
CN103120857B (zh) * 2011-11-18 2015-08-12 中国石油化工股份有限公司 纳米材料的固液分离方法
EP3097962B1 (de) * 2015-05-29 2020-05-13 Symrise AG Vorrichtung zur herstellung von sprühgetrockneten agglomeraten
EP3572436A4 (en) * 2017-01-20 2020-10-21 Nutri Co., Ltd. HIGHLY DISPERSIBLE DEXTRIN AND ITS PRODUCTION PROCESS
MX2022004923A (es) 2019-10-25 2022-08-04 Tate & Lyle Solutions Usa Llc Fibra alimentaria soluble y métodos para su elaboración y uso.
GB202000550D0 (en) 2020-01-14 2020-02-26 Tate & Lyle Ingredients Americas Llc Soluble dietary fiber and methods of making and use thereof
WO2023159175A1 (en) 2022-02-17 2023-08-24 Cargill, Incorporated Resistant dextrins and methods of making resistant dextrins
WO2023159171A1 (en) 2022-02-17 2023-08-24 Cargill, Incorporated Resistant dextrins and methods of making resistant dextrins
WO2023159172A1 (en) 2022-02-17 2023-08-24 Cargill, Incorporated Resistant dextrins and methods of making resistant dextrins
WO2023159173A1 (en) 2022-02-17 2023-08-24 Cargill, Incorporated Resistant dextrins and methods of making resistant dextrins

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3706598A (en) * 1970-07-15 1972-12-19 Cpc International Inc Solid,glass-like starch hydrolysates having high densities
US4280851A (en) * 1979-12-14 1981-07-28 General Foods Corporation Process for cooking or gelatinizing materials
JPS5810059B2 (ja) * 1981-02-28 1983-02-24 ホクレン農業協同組合連合会 顆粒馬鈴薯澱粉の製造方法
US4447532A (en) * 1982-04-29 1984-05-08 H. J. Heinz Company Process for the manufacture of low D.E. maltodextrins
US5209821A (en) * 1985-05-09 1993-05-11 Purdue Research Foundation Apparatus for removing volatiles from, or dehydrating, liquid products
US4954178A (en) * 1987-01-05 1990-09-04 Penford Products Co. Starch hydrolyzate product
JPS6463349A (en) * 1987-09-04 1989-03-09 Shimada Kagaku Kogyo Kk Noodle-making starch flour
US5131953A (en) * 1988-09-12 1992-07-21 National Starch And Chemical Investment Holding Corporation Continuous coupled jet-cooking/spray-drying process and novel pregelatinized high amylose starches prepared thereby
US4871398A (en) * 1988-12-09 1989-10-03 General Foods Corporation Method for pregelatinized, spray-dried starch agglomerates
CA2052969A1 (en) * 1990-10-12 1992-04-13 James Zallie Foods containing soluble high amylose starch
US5904941A (en) * 1997-08-21 1999-05-18 National Starch And Chemical Investment Holding Corporation Use of enzymatically-treated starches as viscosifiers and their use in food products
GB0015417D0 (en) * 2000-06-24 2000-08-16 Cerestar Holding Bv Agglomerated starch-based product for food preparation
DE60221970T2 (de) * 2002-05-28 2008-05-15 Coöperatie Avebe U.A. Nahrungsmittelzusatz

Also Published As

Publication number Publication date
UA81574C2 (en) 2008-01-10
WO2005079595A1 (en) 2005-09-01
JP4580397B2 (ja) 2010-11-10
BRPI0418555A (pt) 2007-06-19
CA2550533C (en) 2011-04-12
KR20070001133A (ko) 2007-01-03
CA2550533A1 (en) 2005-09-01
EP1715758B1 (en) 2007-05-02
DE602004006317T2 (de) 2008-01-10
ES2286608T3 (es) 2007-12-01
JP2007534316A (ja) 2007-11-29
AU2004315845B2 (en) 2008-02-21
KR101319125B1 (ko) 2013-10-17
US7819977B2 (en) 2010-10-26
NZ548622A (en) 2008-09-26
CN100508780C (zh) 2009-07-08
HK1102414A1 (en) 2007-11-23
AU2004315845A1 (en) 2005-09-01
ATE361000T1 (de) 2007-05-15
US20070190228A1 (en) 2007-08-16
DE602004006317D1 (de) 2007-06-14
CN1917776A (zh) 2007-02-21
DK1715758T3 (da) 2007-07-02
EP1715758A1 (en) 2006-11-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
BRPI0418555B1 (pt) Produto de aglomerado de hidrolisado de amido secado por atomização e método para preparar um produto de aglomerado de hidrolisado de amido secado por atomização
Bhandari et al. Spray drying of concentrated fruit juices
US5318635A (en) Continuous coupled jet-cooking/spray-drying process and novel pregelatinized high amylose starches prepared thereby
US5571552A (en) Continuous coupled jet-cooking/spray-drying process and novel pregelatinized high amylose starches and gums prepared thereby
US8911806B2 (en) Sweetener compositions
EP0032296A2 (en) Process for cooking or gelatinizing materials
EP0438783A2 (en) Method and apparatus for cooking and spray-drying starch
RU2342853C2 (ru) Быстродиспергируемые, предварительно желатинизированные крахмалы для использования в пищевых продуктах
CA2351276C (en) Agglomerated starch-based product for food preparations
US5188674A (en) Continuous coupled jet-cooking/spray-drying process and novel pregelatinized high amylose starches prepared thereby
RU2363245C2 (ru) Высушенный распылением агломерированный гидролизат крахмала и способ приготовления высушенного распылением агломерированного гидролизата крахмала
Banat et al. Effect of operating parameters on the spray drying of tomato paste
Atalar et al. Agglomeration of gum tragacanth as a promising novel approach to structural modification
MXPA06009351A (en) Spray-dried starch hydrolysate agglomerate product and method for preparing a spray-dried starch hydrolysate agglomerate product
ZA200605521B (en) Spray-dried starch hydrolysate agglomerate product and method for preparing a spray-dried starch hydrolysate agglomerate product
ES2312704T3 (es) Metodo para la fabricacion de un preparado alimenticio de tipo granular mediante aglomeracion.
JPH0511938B2 (pt)
JPH02157041A (ja) 吸湿性物質含有粉末の製造法
BR102014018011A2 (pt) Composition, use of the same and food product
MXPA00012094A (en) Dry mixes comprising partially pregelatinized starch

Legal Events

Date Code Title Description
B06F Objections, documents and/or translations needed after an examination request according [chapter 6.6 patent gazette]
B06A Patent application procedure suspended [chapter 6.1 patent gazette]
B09A Decision: intention to grant [chapter 9.1 patent gazette]
B16A Patent or certificate of addition of invention granted [chapter 16.1 patent gazette]

Free format text: PRAZO DE VALIDADE: 10 (DEZ) ANOS CONTADOS A PARTIR DE 25/02/2014, OBSERVADAS AS CONDICOES LEGAIS.

B15K Others concerning applications: alteration of classification

Ipc: C08B 30/18 (2006.01), A23L 29/30 (2016.01), A23P 1

B21F Lapse acc. art. 78, item iv - on non-payment of the annual fees in time

Free format text: REFERENTE A 18A ANUIDADE.

B24J Lapse because of non-payment of annual fees (definitively: art 78 iv lpi, resolution 113/2013 art. 12)

Free format text: EM VIRTUDE DA EXTINCAO PUBLICADA NA RPI 2658 DE 14-12-2021 E CONSIDERANDO AUSENCIA DE MANIFESTACAO DENTRO DOS PRAZOS LEGAIS, INFORMO QUE CABE SER MANTIDA A EXTINCAO DA PATENTE E SEUS CERTIFICADOS, CONFORME O DISPOSTO NO ARTIGO 12, DA RESOLUCAO 113/2013.