BRPI0613512A2 - métodos e sistemas para aumentar a geração de espuma e qualidade através do distribuidor - Google Patents

Abstract

METODOS E SISTEMAS PARA AUMENTAR A GERAçãO DE ESPUMA E QUALIDADE ATRAVéS DO DISTRIBUIDOR. A presente invenção refere-se a métodos para gerar uma espuma de qualidade melhorada para uma bebida. Em uma forma de realização, o método compreende fornecer pelo menos uma fonte de proteína; for necer pelo menos uma fonte de íon multivalente; fornecer uma fonte líquida separada da fonte de íon multivalente; simultaneamente dispensar a fonte de proteína e a fonte de íon multivalente com a fonte líquida; e aerar durante a dispensação para produzir a espuma estável. A espuma tem uma estabilidade, textura e sabor melhorados.

Description

Relatório Descritivo da Patente de Invenção para "MÉTODOSE SISTEMAS PARA AUMENTAR A GERAÇÃO DE ESPUMA E QUALIDADEATRAVÉS DO DISTRIBUIDOR".

Antecedentes da Invenção

A presente invenção refere-se, no geral, à bebidas. Mais espe-cificamente, a presente invenção refere-se a métodos para produzir umaespuma de qualidade melhorada em uma bebida.

Bebidas tendo espuma são produtos bem-conhecidos. Bebidasespumadas incluem, por exemplo, bebidas de café tais como cappuccinos.Estes produtos tipicamente podem compreender misturas secas ou soluçõesde um pó de café solúvel e um pó de branqueador solúvel ou creme líquido.

O pó de branqueador solúvel pode ser um produto alimentíciocom base em proteína, por exemplo, contendo leite ou similares. O pó debranqueador solúvel contém bolsas de gás que produzem espuma na disso-lução do pó quando misturado com água. A mistura deste pó de branquea-dor solúvel com um produto de café em líquido, por exemplo, forma uma be-bida de café branqueada que tem espuma em sua superfície superior.

Consumidores que bebem bebidas espumadas apreciam ascaracterísticas de estética e sabor adicionais que acompanham as bebidastendo uma cobertura espumada. Usualmente para bebidas espumadas dis-pensadas, por exemplo, tipo cappuccino, uma espuma de qualidade necessi-ta ser gerada em um período de tempo muito curto e deve ser estável duran-te um período de tempo razoável, de modo que o consumidor pode apreciara espuma enquanto bebe a bebida. Não obstante, a qualidade e estabilidadetípicas da espuma que originam-se de pós de branqueador solúveis em águaou cremes líquidos são deficientes. Além disso, a distribuição de tamanho dabolha é freqüentemente não homogênea, e a textura da espuma é de baixaqualidade, lisa e não densa o bastante. A espuma tipicamente dissipa-semuito rapidamente e dura um período de tempo muito curto para que osconsumidores dela desfrutem.

Portanto é desejável melhorar a qualidade da espuma de pro-dutos alimentícios tais como bebidas tendo espuma.Sumário da Invenção

A presente invenção, no geral, refere-se a produtos de espumamelhorados e métodos para produzir os mesmos. Em uma modalidade, ométodo no geral refere-se ao uso de proteína/cátions multivalentes por meiodo qual um produto de bebida é misturado, batido, aerado ou cortado, e es-puma é gerada tendo um volume elevado e textura melhorada.

Em uma modalidade, um sistema é fornecido compreendendouma fonte de proteína em pó à qual uma fonte de íon multivalente tal comosal de cálcio é adicionada no ponto de mistura/aeração. A mistura é desig-nada para ser reconstituída com um líquido tal como água quente. A fonte deproteína em pó e a fonte de íon multivalente podem ser uma combinaçãoseca. O sistema pode servir para melhorar a espuma do produto de forma-ção de espuma a partir de uma máquina de dispensação ou de uma agita-ção do consumidor para espumar o produto de formação de espuma.

Em uma outra modalidade, a fonte de íon cálcio é quimicamen-te separada tanto de fontes de proteína quanto de líquido de reconstituição(água).

Em uma outra modalidade, o sistema pode compreender a fon-te de proteína em pó e a fonte de íon multivalente armazenadas e mistura-das exatamente antes de serem reconstituídas.

Em uma outra modalidade, o sistema pode compreender umconcentrado de proteína líquida e uma fonte de transporte ou íon multivalen-te concentrado separadamente armazenados.

Em uma modalidade, o método compreende combinar umafonte de cátion multivalente (tal como fonte de íons cálcio ou magnésio) euma fonte de proteína, adicionado-as durante a reconstituição e aerandocom um diluente (por exemplo, água), por exemplo, batendo-se para formaro produto de bebida líquida espumada final.

Em uma modalidade, o método compreende: fornecer pelomenos uma fonte de formação de espuma; fornecer pelo menos uma fontede íon multivalente; fornecer uma fonte líquida separada da fonte de íon mul-tivalente; combinar a fonte de formação de espuma, a fonte de íon multiva-lente e a fonte líquida no ponto de aeração para produzir a espuma de quali-dade melhorada.

Em uma modalidade, o método compreende dispensar a fontede formação de espuma e a fonte de íon multivalente simultaneamente nafonte líquida durante a aeração.

Em uma modalidade, a aeração é selecionada do grupo consis-tindo em agitação, batimento, excitação, cisalhamento, difusão gasosa, pro-dução de gás por reação química/bioquímica, tratamento ultrassônico deliberação de gás, etc. e combinações destes.

Em uma modalidade, a mistura ocorre simultaneamente com acombinação da fonte de formação de espuma, da fonte de íon multivalente eda fonte líquida.

Em uma modalidade, a mistura requer menos do que 1 minutopara produzir a espuma de qualidade melhorada.

Em uma modalidade, a mistura requer menos do que 10 se-gundos para produzir a espuma de qualidade melhorada.

Em uma modalidade, a espuma é estável por mais do que 1hora depois da mistura.

Em uma modalidade, a espuma é estável por mais do que 24horas depois da mistura.

Em uma modalidade, a fonte de formação de espuma é sele-cionada do grupo consistindo em uma ou mais fontes de proteína em pó úni-cas, fontes de proteína líquida, leite, creme e combinações destes.

Em uma modalidade, a fonte de formação de espuma é sele-cionada do grupo consistindo em proteínas do leite e que não do leite (porexemplo, caseinato de sódio), produto de isolado de proteína de soro de leitedesmineralizado, um produto de isolado de proteína de soro de leite fraca-mente mineralizado e combinações destes.

Em uma modalidade, a fonte de íon multivalente é selecionadado grupo consistindo em cálcio, magnésio, ferro, zinco, níquel, cobalto, man-ganês e combinações destes.

Em uma modalidade, o íon cálcio é selecionado do grupo con-sistindo em cloreto de cálcio, brometo de cálcio, Iactato de cálcio, nitrato decálcio, bicarbonato de cálcio, acetato de cálcio, ascorbato de cálcio, glucona-to de cálcio, gIicerofosfato de cálcio e combinações destes.

Em uma modalidade, a fonte de íon multivalente tem uma con-centração variando de cerca de 1 mM a 20 mM.

Em uma modalidade, a fonte de íon multivalente tem uma con-centração variando de cerca de 2,7 mM a 10 mM.

Em uma modalidade, a fonte de formação de espuma, a fontede íon multivalente e a fonte líquida são armazenadas separadamente antesda combinação.

Em uma modalidade, a fonte de formação de espuma e a fontede íon multivalente são armazenadas como uma mistura seca antes dacombinação junto com a fonte líquida.

Em uma modalidade, o método compreende: fornecer umamistura seca incluindo pelo menos uma fonte de formação de espuma e pelomenos uma fonte de íon multivalente; fornecer uma fonte líquida separadada mistura seca; dispensar a mistura seca ao mesmo tempo com a fontelíquida como mistura/aeração, por exemplo batendo-se ou cortando-se, paraproduzir a espuma estável.

Em uma modalidade, o método compreende: fornecer uma fon-te de formação de espuma; fornecer uma fonte de íon multivalente líquidaconcentrada; dispensar a fonte de formação de espuma e a fonte de íon mul-tivalente líquida concentrada; e simultaneamente misturar/aerar durante adispensação para produzir a espuma de qualidade melhorada.

Em uma modalidade, a fonte de formação de espuma é sele-cionada de um grupo consistindo em uma fonte de proteína em pó, uma fon-te de proteína líquida concentrada e combinações destas.

Em uma modalidade, a fonte de formação de espuma é arma-zenada separadamente da fonte de íon multivalente líquida concentrada an-tes da dispensação.

Em uma modalidade, o método compreende: fornecer um pro-duto à base de leite; fornecer uma fonte de íon cálcio; fornecer uma fontelíquida separada da fonte de íon cálcio; dispensar simultaneamente o produ-to à base de leite e a fonte de íon cálcio com a fonte líquida; e mistu-rar/aerar, por exemplo batendo-se ou cortando-se durante a dispensaçãopara produzir a espuma estável.

Em uma modalidade, a fonte líquida é um produto do leite, pro-duto que não do leite ou mistura destes.

Em uma modalidade, a fonte líquida é um produto com baseem café.

Uma vantagem da presente invenção é um aumento na quali-dade da espuma da bebida tal como volume, estabilidade e textura, de pro-dutos contendo espuma (por exemplo, bebidas líquidas tipo cappuccino) deum dispensador.

Uma outra vantagem da presente invenção é fornecer uma es-puma de bebida que melhora as qualidades organolépticas da porção líquidada bebida para consumidores.

Ainda uma outra vantagem da presente invenção é fornecervalores nutricionais adicionais a uma bebida.

Ainda uma outra vantagem da presente invenção é permitir queum consumidor ou operador customize ou controle a quantidade de espuma,textura e distribuição de tamanho da bolha de uma bebida.

Uma outra vantagem da presente invenção é fornecer uma be-bida com propriedades de espuma de acordo com preferências dos consu-midores.

Ainda uma outra vantagem da presente invenção é permitir queum produtor de bebida forneça bebidas de qualidade alta para venda a con-sumidores.

Ainda uma outra vantagem da presente invenção é fornecer umsistema de dispensação para pó/líquido fechado de cápsulas ou produtos agranel.

Uma outra vantagem da presente invenção é criar uma bebidalíquida com espuma de qualidade alta em um período de tempo muito curto.

Características e vantagens adicionais da presente invençãosão descritas, e estarão evidentes, a partir da Descrição Detalhada e dasfiguras seguintes.

Breve Descrição das Figuras

A figura 1A é um gráfico que ilustra o efeito da concentração decálcio (lactato de cálcio) na razão de espuma para líquido (FLR).

A figura 1B é um gráfico que ilustra o efeito da concentração decálcio (lactato de cálcio) na rigidez de espumas de isolado de proteína desoro de leite desmineralizado dependendo se o cálcio foi adicionado com opó ou com a água.

A figura 2 é um gráfico que ilustra o efeito da concentração deíon cálcio (CaCI2) na FLR de espumas de isolado de proteína de soro de lei-te desmineralizado quando cálcio foi adicionado ao pó.

A figura 3 é um gráfico que ilustra o efeito da concentração deíon cálcio (CaCI2) na rigidez de espumas de um isolado de proteína de sorode leite desmineralizado comercial quando cálcio foi adicionado ao pó.

A figura 4 é um gráfico que ilustra o efeito da concentração deíon cálcio (CaCI2) na rigidez de bebidas de leite em pó desnatado comerci-ais, batidas quando cálcio foi adicionado ao pó.

A figura 5 é um gráfico que ilustra o efeito da adição de umamistura de CaCI2/WPI desmineralizado na rigidez de bebidas de leite desna-tado comerciais, batidas quando cálcio foi adicionado ao pó.

A figura 6 é um gráfico que ilustra o efeito da concentração deíon cálcio (CaCI2) na viscosidade de bebidas de cappuccino preparadas deuma cápsula quando cálcio foi adicionado ao pó.

A figura 7 é um gráfico que ilustra o efeito da concentração deíon cálcio (lactato de cálcio) na FLR de bebidas de WPI desmineralizado ba-tidas quando cálcio foi adicionado ao pó.

A figura 8 é um gráfico que ilustra o efeito da concentração deíon cálcio (lactato de cálcio) na FLR de bebidas de concentrado de proteínade soro de leite batidas quando cálcio foi adicionado ao pó.

A figura 9A é um gráfico que ilustra o efeito da concentração deíon cálcio (lactato de cálcio) na FLR.A figura 9B é um gráfico que ilustra o efeito da concentração deíon cálcio (lactato de cálcio) na rigidez de bebidas de caseinato de sódio ba-tidas quando cálcio foi adicionado ao pó.

Descrição Detalhada da Invenção

A presente invenção refere-se a métodos com base em proteí-na-cátion e sistemas que produzem uma espuma de uma qualidade melho-rada, volume aumentado e textura melhorada na agitação, mistura, aeraçãoou cisalhamento. Em uma modalidade, o método no geral compreende pre-parar uma mistura seca ou solução de uma fonte de cátion multivalente efonte de proteína, reconstituindo com um diluente ou solução (por exemplo,água, bebida flavorizada) no ponto (momento) de aeração (por exemplo, du-rante o batimento ou cisalhamento) para formar o produto espumado finaltendo uma espuma de qualidade melhorada tal como estabilidade e sabor. Éimportante que a fonte de íon cálcio seja quimicamente separada tanto defontes de proteína quanto de líquido de reconstituição (água). A fonte de cá-tion multivalente pode ser fonte de íons cálcio, íons magnésio ou quaisquercátions multivalentes adequados. A solução de reconstituição pode ser qual-quer líquido em que a espuma é desejada, ou outros produtos alimentícios(por exemplo, café em pó) podem ser adicionados a ou com a solução dereconstituição para produzir uma bebida desejada. O produto espumado finalpode ser uma bebida comumente consumida tal como chocolate quente,café, cappuccino, café com leite, macchiatto ou outros tipos similares de be-bidas.

A fonte líquida pode compreender, por exemplo, qualquer fonteadequada de água potável tal como água desionizada, água destilada, águadoce e pesada, e/ou combinação destas.

Foi surpreendentemente descoberto que a adição de uma fontede cátion com pós de proteína do leite ou separadamente no ponto de aera-ção, significantemente melhorou a qualidade da espuma através de um dis-pensador. Especificamente, em estudos, a reconstituição dos pós de proteí-na do leite usando água já contendo a mesma concentração de cátion prati-camente não mudou a qualidade da espuma quando comparada a uma es-puma de controle sem cátion adicionado.

A espumabilidade da bebida pode ser melhorada se a fonte decátion e a fonte de proteína não estiverem previamente misturadas anteci-padamente na solução de reconstituição antes que o batimento final sejaobtido. Além disso, a fonte de cátion é quimicamente separada da fonte deproteína permanecendo-se seca em uma combinação ou mistura com a fon-te de proteína seca ou sendo armazenada separadamente da fonte de prote-ína se as fontes de cátion ou proteína já estiverem em uma forma líquida(isto é concentrado líquido).

Uma composição preferida é uma fonte de proteína em pó àqual um sal de cálcio é adicionado resultando em uma mistura em pó quepode ser armazenada. Um outro método é usar um pó separadamente man-tido e/ou uma fonte de cátion líquida e adicioná-la à solução de reconstitui-ção simultaneamente com a fonte de proteína em pó e/ou formas líquidas noponto de aeração através de um dispensador. Uma vez reconstituídos comágua quente no ponto de aeração (por exemplo, por mistura, cisalhamento,agitação, difusão gasosa, tratamento ultrassônico, etc.), o volume e/ou qua-lidade da espuma são de qualidade melhorada em espumas habituais.

Para melhorar a qualidade da espuma, por exemplo, fonte decátion sozinha, soro de leite ou outras proteínas sozinhas, e/ou combinaçõessecas destes podem ser adicionadas a pós à base de leite ou que não doleite. Foi descoberto que o uso de um produto de isolado de proteína de sorode leite desmineralizado ou mineral fraco mais sal de cálcio altamente solú-vel em água é particularmente eficaz. Os mais eficazes são cátions multiva-lentes, especialmente cálcio e magnésio, de uma variedade de fontes taiscomo vários sais orgânicos e inorgânicos, óxidos, hidróxidos, compostoscoordenativos ou misturas destes.

Os presentes métodos e composições podem ser usados emqualquer sistema de dispensação adequado tal como um aparelho de mistu-ra ou dispensação. Por exemplo, o aparelho de dispensação pode ser partede um sistema de dispensação usando pó/líquido fechado de cápsulas ouprodutos a granel. Alternativamente, consumidores podem pessoalmentemisturar o cátion multivalente e componentes de proteína de acordo com aspresentes modalidades para alcançar a bebida de espuma melhorada. Osmétodos e composição também podem ser vantajosos para sistemas de leiteem pó onde cálcio adicionado ou outros cátions não serão prejudiciais du-rante a armazenagem, diferente para líquidos.

Características da espuma podem ser controladas pela quanti-dade de cálcio adicionado ou liberado durante o processamento, mistura oudispensação. Por exemplo, em níveis predeterminados de cátions, texturasde espuma únicas podem ser produzidas dependendo da quantidade de adi-ção de cátion. Entretanto, níveis altos de cátions podem fornecer textura daespuma indesejada (isto é grumosa ou com fragmentos).

Uma das melhores fontes de cátion multivalente é cálcio. Cál-cio adicionado também é vantajoso para propósitos nutricionais onde a su-plementação ou enriquecimento do mineral (por exemplo, cálcio ou magné-sio) é desejada, e o método também é aplicável para sistemas de cisalha-mento baixo ou de menos espuma. Se sistemas líquidos são preferidos, en-tão cálcio ou outra adição de cátion podem ser direcionados através de ou-tras correntes de produto e misturados entre si simultaneamente no momen-to que o líquido é dispensado ou vertido.

Em uma modalidade, a adição da fonte de cálcio e fonte deproteína no tempo de aeração (por exemplo, durante a dispensação e mistu-ra, cisalhamento ou agitação, etc.) é eficaz. Por exemplo, a composição po-de ser adicionada através de um recipiente para pó por intermédio de umaparelho de dispensação ou um consumidor. Também é eficaz adicionarproteína de soro de leite desmineralizado ao concentrado e depois suple-mentar a corrente de água ou alguma outra fonte com cálcio ou outro cátion.

Em uma modalidade alternativa, o método compreende adicio-nar um pó separado e/ou uma fonte de cátion líquida, preferivelmente cálcio,a uma fonte de proteína em formas de pó e/ou líquidas simultaneamente aum líquido ou solução no ponto de aeração através de um dispensador. Odispensador pode ser um dispensador tipo batimento que agita ou bate afonte de cátion e fonte de proteína conforme elas estão sendo dispensadas,por exemplo, com o líquido de reconstituição. Alternativamente, a dispensa-ção pode ser seguida por mistura ou agitação da composição líquida emqualquer aparelho de mistura adequado ou por um consumidor durante tem-po suficiente para produzir uma espuma de qualidade.

Por via de exemplo e não limitação, melhoras de espuma paravários sistemas são debatidas abaixo de acordo com as Figs. 1 a 9. A figura1 mostra o efeito de concentração de cálcio (lactato de cálcio) na (A) razãode espuma para líquido ("FLR") e (B) rigidez de espumas de isolado de pro-teína de soro de leite desmineralizado ("WPI") dependendo se o cálcio foiadicionado com o pó ou com a água. Na figura 2, cálcio foi adicionado naforma de pó de cloreto de cálcio (CaCI2) a um pó de isolado de proteína desoro de leite desmineralizado, comercial (< 0,05 % de Ca2+) em concentra-ções diferentes e dispensado através de um sistema de dispensação de es-puma a 85° C. As concentrações finais de cálcio em mistura foram relatadas.

Razões de espuma para líquido (FLR) medidas durante 1 e 10 minutos de-pois da dispensação foram aumentadas na presença de íons cálcio, Ca2+.

A figura 3 relata o efeito de adição de CaCI2 seco a um isoladode proteína de soro de leite desmineralizado, comercial na rigidez da espu-ma. A rigidez da espuma foi medida pelo método de esfera de náilon de 7,94mm (5/16 pol.) em 2 minutos depois da dispensação. Como mostrado nafigura 3, a rigidez foi muito afetada pela adição de cálcio. De fato, em duasamostras com 6,2 e 20 mM de íons cálcio, a esfera de náilon falhou parapenetrar no topo da camada de espuma mesmo depois de repousar durantea noite. Avaliação sensitiva foi feita por um painel de 5 pessoas. Visto que aconcentração de cálcio aumentou, então aumentou o número de bolhas pe-quenas e características de rigidez da espuma. Em níveis de concentraçãode cálcio altos, a espuma conteve bolhas finas e assemelhou-se com umcreme de barbear em aparência.

Em um outro caso, a adição de pó de CaCI2 a um pó de leitedesnatado comercial resultou apenas em um leve aumento no volume deespuma inicial, mas a textura da espuma foi melhorada dramaticamente. Asmedições de rigidez são mostradas na figura 4. Assim, o sistema da fonte deWPI/Ca2+ desmineralizado pode ser usado na geração de espuma atravésde um dispensador.

Quando uma mistura a 10 % (1 g de WPI + ~1100 ppm de CaCI2)de pó de CaCI2 e o pó de isolado de proteína de soro de leite desmineraliza-do foram adicionados ao pó de leite desnatado comercial (MSK), um aumen-to significante na rigidez também foi encontrado como mostrado na figura 5.O sabor da bebida também foi melhorado em correlação com um aumentona viscosidade do líquido como mostrado na figura 6. Pó de cloreto de cálciotambém foi testado usando uma cápsula de bebida, e melhoras foram simila-res àquelas descritas acima.

Para exibir a eficácia de outros sais de cálcio, Iactato de cálciofoi adicionado em várias concentrações a um pó de isolado de proteína desoro de leite desmineralizado, comercial. Como mostrado na figura 7, melho-ras foram observadas que foram similares àquelas observadas para cloretode cálcio. Rigidez também foi realçada com Iactato de cálcio visto que a es-fera de náilon falhou para penetrar nas amostras de Iaetato de cálcio.

Lactato de cálcio também foi adicionado a outros sistemas deproteína em pó comercial. Como um exemplo, resultados para concentradode proteína de soro de leite (com ~ 0,3 % de Ca2+) e caseinato de sódio(com ~ 0,3 % de Ca2+) são mostrados nas Figs. 8 e 9. Em ambos os casos,cálcio adicionado resultou em aumentos significantes na FLR. Rigidez paraconcentrado de proteína de soro de leite e caseinato de sódio (figura 9) foisignificantemente aumentada com concentrações crescentes de Iactato decálcio. Avaliação sensitiva por um painel de 5 pessoas de bebidas espuma-das também mostrou melhoras significantes na qualidade da espuma emtais características como volume, estabilidade, sabor e textura.

Em uma modalidade, o método compreende fornecer pelo me-nos uma fonte de formação de espuma; fornecer pelo menos uma fonte deíon multivalente; fornecer uma fonte líquida separada da fonte de íon multi-valente; combinar a fonte de formação de espuma, a fonte de íon multivalen-te e a fonte líquida no ponto de aeração para produzir a espuma de qualida-de melhorada. A aeração pode ser feita, por exemplo, por mistura, agitação,batimento, cisalhamento, excitação, difusão gasosa, tratamento ultrassônicoou qualquer método de aerar/misturar adequado. Em uma modalidade, amistura ocorre simultaneamente com a combinação da fonte de formação deespuma, da fonte de íon multivalente e da fonte líquida ou imediatamentedepois disso.

Em uma modalidade, o sistema compreende pelo menos umafonte de proteína seca;

pelo menos uma fonte de íon multivalente seca combinada coma fonte de proteína para formar uma combinação seca; e um líquido de re-constituição, em que misturar/aerar a combinação seca e o líquido de re-constituição gera a espuma de qualidade melhorada.

Em uma modalidade, o sistema compreende pelo menos umafonte de proteína seca; pelo menos uma fonte de íon multivalente seca ar-mazenada separadamente da fonte de proteína; e um líquido de reconstitui-ção, em que misturar/aerar a fonte de proteína, a fonte de íon multivalente eo líquido de reconstituição no ponto de aeração gera a espuma de qualidademelhorada.

Em uma modalidade, o sistema compreende pelo menos umafonte de proteína líquida concentrada; pelo menos uma fonte de íon multiva-lente armazenada separadamente da fonte de proteína líquida; e um líquidode reconstituição, em que misturar/aerar a fonte de proteína líquida, a fontede íon multivalente e o líquido de reconstituição no ponto de aeração gera aespuma de qualidade melhorada. A fonte de íon multivalente pode ser umafonte de cátion líquida seca ou concentrada.

Em uma modalidade, a fonte de formação de espuma e a fontede íon multivalente é dispensada simultaneamente em ou com a fonte líqui-da. A dispensação pode ser feita por qualquer dispensador adequado. Odispensador pode referir-se a uma máquina de dispensação tal como, porexemplo, um fabricante de café ou cappuccino ou pode referir-se a um con-sumidor que agita ou combina a fonte de formação de espuma e fonte de íonmultivalente com um líquido de reconstituição no ponto de aeração por qual-quer maneira adequada.Em uma modalidade, a fonte de proteína seca e fonte de cátionseca podem ser armazenadas juntas como uma combinação seca antes deserem reconstituídas. Em uma modalidade alternativa, a fonte de proteínaseca e a fonte de cátion seca podem ser armazenadas separadamente emdois recipientes separados ou pacotes antes de serem reconstituídas. Emuma outra modalidade, um concentrado de proteína líquida e a fonte de cá-tion líquida seca ou concentrada podem ser separadamente armazenadosantes de serem reconstituídos. O concentrado de proteína pode ser, por e-xemplo, um produto à base de leite tal como um creme.

Em uma modalidade, o método pode servir para melhorar aformação de espuma de bebidas em uma máquina de dispensação. Em umaoutra modalidade, o método pode servir para melhorar a qualidade da es-puma de um alimento/bebida fabricado por um consumidor adicionando-seuma fonte de formação de espuma seca e uma fonte de íon multivalente se-ca ou uma combinação das fontes à água (água também pode ser adiciona-da ao(s) pó(s)) e agitando-se simultaneamente para formar o produto de be-bida líquida espumada (por exemplo, aplicações a varejo).

A fonte de íon multivalente deve ser solúvel em água de modoque os íons multivalentes são dissociados quando misturados com o diluenteou solução de reconstituição. Preferivelmente, a fonte de íon multivalente éíons cálcio. Fonte solúvel em água de cálcio são, por exemplo, cloreto decálcio, Iactato de cálcio ou nitrato. Outros compostos tais como fosfato ousulfato de cálcio, tipicamente usados em cremes, podem não funcionar por-que eles não fornecem íons cálcio livres.

A fonte de íon multivalente pode estar na forma de uma solu-ção altamente concentrada, significando uma solução saturada na fonte deíon multivalente. Preferivelmente, uma fonte seca do íon multivalente é usa-da no momento da reconstituição.

Deve ser avaliado que em todas as modalidades quaisquer téc-nicas de aeração adequadas tais como mistura, cisalhamento, difusão gaso-sa, Ventury, ultra-som ou agitação podem ser usadas. Por exemplo, a mistu-ra ou cisalhamento podem requerer menos do que 1 minuto para produzir aespuma de qualidade melhorada. Preferivelmente1 a mistura ou cisalhamen-to requerem menos do que 0,2 minuto para produzir a espuma de qualidademelhorada.

A estabilidade da espuma das presentes modalidades após umlongo tempo depois da mistura pode ser acabada. A estabilidade da espumarefere-se à capacidade da espuma manter uma certa porcentagem de seuvolume e textura originais com o passar do tempo. Por exemplo, uma espu-ma estável pode reter seus 80 % de seu volume e textura originais com opassar do tempo. Preferivelmente, a espuma melhorada é estável durantemais do que 20 minutos depois que a mistura/aeração é concluída. Mais pre-ferivelmente, a espuma melhorada é estável durante mais do que 24 horasdepois que a mistura/ae ração é concluída.

Em uma modalidade, a fonte de formação de espuma podecompreender uma ou mais fontes de proteína em pó, fontes de proteína Ii-quida, leite, creme ou combinações destes. Em uma modalidade, a fonte deformação de espuma pode compreender proteínas do leite ou que não doleite (por exemplo, caseinato de sódio), produtos de isolados de proteína desoro de leite desmineralizado, produtos de isolados de proteína de soro deleite fracamente mineralizado ou combinações destes. Em uma modalidade,a fonte de íon multivalente pode compreender quaisquer íons adequadostais como cálcio, magnésio, ferro, zinco, níquel, cobalto, manganês ou com-binações destes. Em uma modalidade, o íon cálcio pode compreender clore-to de cálcio, brometo de cálcio, Iactato de cálcio, nitrato de cálcio, bicarbona-to de cálcio, acetato de cálcio, ascorbato de cálcio, gluconato de cálcio, gli-cerofosfato de cálcio ou combinações destes.

Deve ser avaliado que qualquer quantidade adequada da fontede íon multivalente pode ser usada nas presentes modalidades. Preferivel-mente, a quantidade máxima de cátion multivalente, tal como cálcio, adicio-nada não deve exceder a 800 ppm (10 mM) na solução final. O mais preferi-velmente a quantidade deve variar de 80 ppm a 400 ppm. No geral, se aconcentração de cálcio for mais alta, ela produz fragmentos no produto. Nãoobstante, qualquer concentração adequada da fonte de íon multivalente noproduto final pode ser usada. Preferivelmente, a fonte de íon multivalentetem uma concentração variando de cerca de 1 mM a 20 mM. Mais preferi-velmente, a fonte de íon multivalente tem uma concentração variando decerca de 2,7 mM a 10 mM.

Exemplos

Por via do exemplo e não limitação, os exemplos seguintes sãoilustrativos de várias modalidades da presente invenção e ilustram ainda oteste experimental conduzido de acordo com modalidades da presente in-venção.

Exemplo 1

Uma bebida tipo cappuccino foi preparada usando um dispen-sador convencional (Bravilor Bonomat -20) dissolvendo-se 7 g de pó de iso-lado de proteína de soro de leite desmineralizado em 150 g de água desioni-zada. A bebida foi dispensada em condições de operação normais usando 85° C.

A bebida obtida teve uma fase líquida homogênea e razão deespuma para líquido alta (FLR = ~ 1,6 medida durante 1 min depois da dis-pensação). Além disso, a espuma foi estável e rígida, e com aparência dese-jável compreendendo bolhas pequenas uniformemente distribuídas. Rigidezda espuma expressada em segundos (medida pelo teste de "esfera" usandouma esfera de náilon de 7,94 mm (5/16 pol.) durante 2 min depois da dis-pensação) foi de -700 s. Viscosidade da parte líquida da bebida foi de 1,3 cP.

Sabor da espuma e líquido foram julgados por um painel desabor de 5 pessoas. Descobriu-se que o sabor/textura da espuma e líquidoforam aceitáveis.

Exemplo 2

Uma bebida de cappuccino foi preparada sob condições forne-cidas pelo Exemplo 1 mas usando água com Iactato de cálcio adicionado,pentaidratado. Concentração de cálcio na bebida final foi de 150 ppm.

A bebida com uma fase líquida homogênea, razão de espumapara líquido alta, e com uma distribuição uniforme de bolhas pequenas foiobtida. Descobriu-se que as propriedades da espuma foram muito similaresàquelas do Exemplo 1.

Propriedades organolépticas da espuma e líquido ou sabor fo-ram julgados por um painel de sabor de 5 pessoas. Descobriu-se que o sa-bor/textura da espuma e líquido foram similares àqueles do Exemplo 1.

Exemplo 3

Uma bebida de cappuccino foi preparada sob condições forne-cidas pelo Exemplo 1 mas usando pó de isolado de proteína de soro de leitedesmineralizado com Iactato de cálcio adicionado, pentaidratado. A concen-tração de cálcio na bebida final foi de 150 ppm.

A bebida obtida teve uma fase líquida homogênea e razão deespuma para líquido muito alta. Além disso, a espuma foi estável e rígida, ecom aparência desejável compreendendo bolhas pequenas uniformementedistribuídas.

Sabor da espuma e líquido foram julgados por um painel desabor de 5 pessoas. Descobriu-se que o sabor/textura da espuma e líquidoforam melhorados quando comparados àqueles do Exemplo 1.

As melhoras na sabor da espuma e líquido quando comparadoaos exemplos acima também foram confirmadas por caracterização analíti-ca. Assim, razão de espuma para líquido aumentou de -1,6 para -2,0, e ri-gidez da espuma de -700 s para ~2'500 s quando comparado ao Exemplo 1e Exemplo 2. Além disso, o sabor da parte líquida da bebida foi melhoradoquando comparado àquele do Exemplo 1. Isto foi descoberto estar em umacorrelação ideal com dados de viscosidade, 2,5 vs. 1,3 cP.

Exemplo 4

Uma bebida de cappuccino foi preparada sob condições forne-cidas pelo Exemplo 1 mas usando pó de isolado de proteína de soro de leitedesmineralizado com cloreto de cálcio adicionado. A concentração de cálciona bebida final foi de 150 ppm.

A bebida obtida teve uma fase líquida homogênea e razão deespuma para líquido muito alta. Além disso, a espuma foi estável e rígida, ecom aparência desejável compreendendo bolhas pequenas uniformementedistribuídas. Propriedades de espuma foram muito próximas àquela do Exemplo 3.

Avaliação sensitiva de espuma foi feita por um painel de saborde 5 pessoas. Descobriu-se que o sabor/textura da espuma foram aceitáveis.

Exemplo 5

Uma bebida de cappuccino foi preparada sob condições forne-cidas pelo Exemplo 1 mas usando pó de isolado de proteína de soro de leitedesmineralizado com cloreto de cálcio adicionado. A concentração de cálciona bebida final foi de 800 ppm.

A bebida com uma fase líquida homogênea e razão de espumapara líquido muito alta e espuma rígida foram observadas, isto é, FLR =-3,4, e rigidez de ~ mais do que 50.000 s. Assim, propriedades físicas daespuma foram significantemente melhoradas quando comparadas ao Exemplo 4.

Avaliação sensitiva foi feita por um painel de 5 pessoas. Saborda espuma foi indesejado (grumoso).

Exemplo 6

Uma bebida tipo cappuccino foi preparada usando um dispen-sador de serviço único convencional (Allora). A cápsula continha uma mistu-ra de pó de isolado de proteína de soro de leite desmineralizado e cloreto decálcio. A bebida foi dispensada em condições de operação normais usando85° C. A concentração de cálcio na bebida final foi de 150 ppm.

A qualidade da espuma foi similar àquela preparada usando-seum batedor mecânico (Bravilor-Bonomat).

Exemplo 7

Uma bebida de cappuccino foi preparada sob condições forne-cidas pelo Exemplo 1 mas usando mistura de leite desnatado comercial (90%) e pós (10 %) de isolado de proteína de soro de leite.

A bebida com uma fase líquida homogênea, razão de espumapara líquido alta, e com uma distribuição uniforme de bolhas pequenas foiobtida. Rigidez da espuma foi de -120 s.Exemplo 8

Uma bebida de cappuccino foi preparada sob condições forne-cidas pelo Exemplo 7 mas usando mistura de leite desnatado em pó comer-cial (-90 %), isolado de proteína de soro de leite (-10 %) mas com cloretode cálcio adicionado. A concentração de cálcio na bebida final foi de 150PPm.

A bebida com uma fase líquida homogênea, razão de espumapara líquido muito alta, e com uma distribuição uniforme de bolhas pequenasfoi observada. Rigidez da espuma foi significantemente melhorada quandocomparados àqueles do Exemplo 7, isto é, 500 vs. 120 s.

De acordo com várias modalidades da presente invenção, es-pumas mais estáveis e mais rígidas com distribuições de tamanho da bolhamais uniforme foram geradas em amostras com Iactato de cálcio adicionado(variando até 20 mM como íons cálcio). Nenhuma mudança no sabor da es-puma (especialmente amargura) foi detectada mesmo para níveis muito al-tos de Iactato de cálcio.

Deve ser entendido que várias mudanças e modificações paraas modalidades presentemente preferidas descritas aqui estarão evidentesàqueles versados na técnica. Tais mudanças e modificações podem ser fei-tas sem divergir do espírito e escopo da presente invenção e sem diminuirsuas vantagens intencionadas. Portanto é intencionado que tais mudanças emodificações sejam abrangidas pelas reivindicações anexas.

Claims (17)

1. Método para gerar uma espuma de qualidade melhoradapara uma bebida, caracterizado pelo fato de que o método compreende:- fornecer pelo menos uma fonte de formação de espuma;- fornecer pelo menos uma fonte de íon multivalente solúvel emágua;- fornecer uma fonte líquida separada da fonte de íon multivalente;- combinar a fonte de formação de espuma, a fonte de íon mul-tivalente e a fonte líquida e aerar para produzir a espuma de qualidade me-lhorada, em que a quantidade de íon multivalente na bebida final varia de 80a 400 ppm.

2. Método de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelofato de que compreende dispensar a fonte de formação de espuma e a fontede íon multivalente simultaneamente na fonte líquida durante a aeração.

3. Método de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelofato de que a aeração é selecionada do grupo consistindo em agitação, mis-tura, batimento, excitação, cisalhamento, difusão gasosa, produção de gáspor reação química/bioquímica, tratamento ultrassônico de liberação de gáse combinações destes.

4. Método de acordo com a reivindicação 3, caracterizado pelofato de que a aeração ocorre simultaneamente com a combinação da fontede formação de espuma, da fonte de íon multivalente e da fonte líquida.

5. Método de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelofato de que a fonte de formação de espuma é selecionada do grupo consis-tindo em fontes de proteína em pó, fontes de proteína líquida, leite, creme ecombinações destes.

6. Método de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelofato de que a fonte de formação de espuma é selecionada do grupo consis-tindo em proteínas do leite, proteínas que não do leite, produtos de isoladode proteína de soro de leite desmineralizado, produtos de isolado de proteí-na de soro de leite fracamente mineralizado e combinações destes.

7. Método de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelofato de que a fonte de íon multivalente solúvel em água é selecionada dogrupo consistindo em componentes de cálcio, magnésio, ferro, zinco, níquel,cobalto, manganês e combinações destes.

8. Método de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelofato de que a fonte de íon multivalente solúvel em água é selecionada dogrupo consistindo em cloreto de cálcio, brometo de cálcio, Iactato de cálcio,nitrato de cálcio, bicarbonato de cálcio, acetato de cálcio, ascorbato de cál-cio, gluconato de cálcio, glicerofosfato de cálcio e combinações destes.

9. Método de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelofato de que a fonte de formação de espuma, a fonte de íon multivalente e afonte líquida são armazenadas separadamente antes da combinação.

10. Método de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pe-lo fato de que a fonte de formação de espuma e a fonte de íon multivalentesão armazenadas juntas como uma mistura seca antes da combinação coma fonte líquida.

11. Método de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pe-lo fato de que a fonte de íon multivalente é uma fonte de íon multivalentelíquida concentrada.

12. Método de acordo com a reivindicação 11, caracterizadopelo fato de que a fonte de formação de espuma é armazenada separada-mente da fonte de íon multivalente líquida concentrada antes da dispensação.

13. Método para gerar uma espuma de qualidade melhoradapara uma bebida, caracterizado pelo fato de que o método compreende:- fornecer pelo menos uma fonte de formação de espuma;- fornecer pelo menos uma fonte solúvel em água selecionadado grupo consistindo em componentes de cloreto de cálcio, brometo de cál-cio, Iactato de cálcio, nitrato de cálcio, acetato de cálcio, ascorbato de cálcio,magnésio e combinações destes;- fornecer uma fonte líquida separada da fonte de íon multivalente;- combinar a fonte de formação de espuma, a fonte de íon mui-tivalente solúvel em água e a fonte líquida e aerar para produzir a espumade qualidade melhorada.

14. Sistema para gerar uma espuma de qualidade melhoradapara uma bebida, caracterizado pelo fato de que o sistema compreende:- pelo menos uma fonte de proteína seca;- pelo menos uma fonte de íon multivalente seca solúvel emágua combinada com a fonte de proteína para formar uma combinação seca,a dita fonte de cálcio seca solúvel em água sendo selecionada no grupo decomponentes de cloreto de cálcio, brometo de cálcio, Iactato de cálcio, nitra-to de cálcio, acetato de cálcio, ascorbato de cálcio, magnésio e combinaçõesdestes; e- um líquido de reconstituição, em que simultaneamente aeran-do a combinação seca e o líquido de reconstituição gera uma bebida líquidatendo a espuma de qualidade melhorada.

15. Uso de uma fonte de íon multivalente seca solúvel em á-gua, caracterizado pelo fato de que é para controlar a quantidade de espu-ma, a textura e a distribuição de tamanho da bolha de uma bebida.

16. Uso de acordo com a reivindicação 15, caracterizado pelofato de que a fonte de íon multivalente solúvel em água é selecionada dogrupo consistindo em componentes de cálcio, magnésio, ferro, zinco, níquel,cobalto, manganês e combinações destes.

17. Uso de acordo com a reivindicação 16 em que a fonte deíon multivalente solúvel em água é selecionada do grupo consistindo em clo-reto de cálcio, brometo de cálcio, Iactato de cálcio, nitrato de cálcio, bicarbo-nato de cálcio, acetato de cálcio, ascorbato de cálcio, gluconato de cálcio,gIicerofosfato de cálcio e combinações destes.