BRPI0706030A2

BRPI0706030A2 - composição aerada e composição aerável

Info

Publication number: BRPI0706030A2
Application number: BRPI0706030-0A
Authority: BR
Inventors: Andrew Richard Cox; Andrew Baxter Russel; Karen Margaret Watts
Original assignee: Unilever Nv
Priority date: 2006-01-31
Filing date: 2007-01-05
Publication date: 2011-03-22
Also published as: EP1978819A1; IL189128A0; CA2617543C; EP1978819B1; BRPI0706031A2; CN101374419B; ATE439046T1; PT1978819E; AU2007211712B2; BRPI0706031B1; WO2007087967A1; ES2328645T3; US20080187633A1; BRPI0706030B1; CN101374419A; IL189128A; AU2007211712A1; CA2617543A1; ZA200803491B; DE602007001951D1

Abstract

COMPOSIçãO AERADA E COMPOSIçãO AERáVEL A presente invenção refere-se a uma composição aerada que ossui uma expansão de pelo menos 10% e compreende água e uma fase raxa emulsificada em que pelo menos 50% de gordura é líquida a 5 C, caracterizado em que a composição compreende a hidrofobina. Uma composição aerável também é fornecida.

Description

"COMPOSIÇÃO AERADA E COMPOSIÇÃO AERÁVEL"

Campo da Invenção

A presente invenção refere-se a composições aeradas quecompreendem uma fase graxa emulsificada em que pelo menos 50% degordura é líquida a 5o C. Em particular, a presente invenção refere-se àcomposições que contém hidrofobina.

Antecedentes da Invenção

Em produtos aerados tais como sorvetes, creme chantilly, musse,coberturas e recheios de bolos aerados, as bolhas de ar são pelo menos emparte estabilizadas pela gordura emulsificada. Convencionalmente, a gordura ésubstancialmente sólida nas temperaturas de processamento earmazenamento, uma vez que a gordura líquida desestabiliza as espumas. Porexemplo, as misturas de sorvete em que mais de cerca de 50% da gordura é líquidana temperatura do processamento não podem ser aeradas em um sorvete de altaqualidade pelas vias convencionais. De modo similar, o sorvete em que a gordura élíquida não pode ser espumado, é por isso que os livros de receita dizem que sedeve resfriar o creme antes de bater. Além disso, na medida em que tais produtospodem ser aerados, as espumas possuem baixa estabilidade.

As gorduras sólidas que contém uma proporção elevada deácidos graxos saturados, por exemplo, gordura láctea (60 a 65%) ou óleo decoco (90%). Os consumidores conscientes sobre a saúde procuram agoraprodutos que possuem todas as propriedades dos produtos tradicionais, masque são mais saudáveis. Uma maneira de obter o mesmo seria substituir asgorduras saturadas com as gorduras insaturadas. Entretanto, as gordurasinsaturadas contêm uma proporção substancial de gordura líquida nas temperaturasde processamento e/ou armazenamento típicas. Assim, não é possívelsimplesmente substituir as gorduras saturadas com gorduras insaturadas.Houve tentativas prévias para produzir emulsões aeradas, taiscomo creme chantilly, utilizando as gorduras com maiores teores líquidos. Odocumento WO 94/017672 descreve emulsões de gordura contínua em água eespumáveis compreendendo de 10 a 40% em peso de uma mistura degorduras obtida pela mistura de duas gorduras, tais como óleo de girassol efração média de palma. Uma certa quantidade de gordura sólida ainda foinecessária. O documento EP-A 1.212.947 descreve sorvetes quecompreendem uma fase graxa e possuem uma expansão de pelo menos 90%,caracterizado em que pelo menos 50% p/p da fase graxa é líquida a - 5o C. Umequipamento particular, na forma de uma aeração significa que foi requerido odeslocamento de menos de 40% do volume interno do tambor de refrigeração.Assim, ainda permanece uma necessidade de fornecer emulsões contendoaltos níveis de gorduras líquidas que aeram bem utilizando o equipamentoconvencional e que possuem boa estabilidade da espuma.

Testes ε Definições

Aeração ε Expansão

O termo "aerado" significa que um gás foi incorporadointencionalmente na composição, por exemplo, por meios mecânicos. O termo"aerável" significa que o gás pode ser incorporado na composição, porexemplo, pela espumação. O gás pode ser qualquer gás, mas é, depreferência, no contexto particular dos produtos alimentícios, um gás de graualimentício, tal como o ar, o nitrogênio, óxido nitroso ou o dióxido de carbono.

A extensão da aeração é tipicamente definida em termos de"expansão". No contexto da presente invenção, a % de expansão é definida emtermos do volume como:

((volume do produto aerado - volume da mistura)/ volume damistura) X 100onde os volumes são os volumes de uma massa fixa de produto/mistura respectivamente.

Teor de Gordura Líquida

A quantidade de gordura líquida (ou óleo) significa a porcentagemde gordura na forma sólida a 5°C conforme medida por espectroscopia NMRde pulso, como segue. A gordura ou a mistura de gordura é, primeiramente,aquecida a 80°C e então mantida a 60°C por 30 minutos, de modo que agordura é completamente fundida. Ela é então resfriada e mantida a 0°C por umahora. Ela é então aquecida a 5°C (a temperatura de medida) e mantida por 30minutos. A quantidade de gordura sólida é então medida com a técnica de NMR depulso padrão utilizando um espectrômetro de NMR, NMS 120 Minispec. Aquantidade de gordura líquida é dada por (100% - quantidade de gordura sólida).

Descrição Resumida da Invenção

No pedido de patente EP 1.623.631, foi descoberto que umaproteína fúngica, denominada hidrofobina, estabiliza a fase ar dos confeitoscongelados aerados. A hidrofobina é um tensoativo que age como um agentede aeração, enquanto que também parece conferir uma natureza altamenteviscoelástica na superfície das bolhas de ar.

Foi descoberto agora que a hidrofobina pode estabilizar emulsõesaeradas contendo níveis elevados de gorduras líquidas. Conseqüentemente,em um primeiro aspecto, a presente invenção fornece uma composição aeradaque possui uma expansão de pelo menos 10% e compreende água e uma fasegraxa emulsificada em que pelo menos 50% da gordura é líquida a 5°C,caracterizado em que a composição compreende a hidrofobina.

De preferência, a composição compreende pelo menos 0,001%em peso de hidrofobina.

De preferência, a hidrofobina está na forma isolada.

De preferência, a hidrofobina é uma hidrofobina de classe II.De preferência, o teor de gordura total é de 1 a 50% em peso dacomposição. Em uma realização preferida, a fase graxa compreende de 2 a15% em peso da composição. Em outra realização preferida, a fase graxacompreende de 15 a 40% em peso da composição.

De preferência, a composição aerada possui uma expansão de25% a 400%.

De preferência, a composição aerada é um produto alimentícioaerado, de maior preferência, um confeito aerado congelado, de maiorpreferência, ainda, um sorvete.

De preferência, a gordura é selecionada a partir do grupo queconsiste em óleo de girassol, óleo de oliva, óleo de soja, óleo de colza e suasmisturas ou frações.

De preferência, a composição compreende ainda um agente detensão de escoamento. De preferência, o agente de tensão de escoamento éum polissacarídeo, de maior preferência, um polissacarídeo bacteriano, talcomo a xantana e/ou o gellan.

Em um segundo aspecto, a presente invenção fornece umacomposição aerável que compreende água e uma fase graxa emulsificada emque pelo menos 50% da gordura é líquida a 5o C, caracterizado em que acomposição compreende a hidrofobina.

De preferência, a hidrofobina está na forma isolada.

De preferência, a hidrofobina é uma hidrofobina de classe II.

De preferência, o teor de gordura total é de 1 a 50% em peso dacomposição.

Descrição Detalhada da Invenção

A menos que esteja definido de alguma outra maneira, todos ostermos técnicos e científicos empregados no presente possuem o mesmosignificado que é normalmente compreendido por um técnico no assuntoregular (por exemplo, na fabricação, na química e na biotecnologia de confeitoscongelados). As definições e as descrições dos diversos termos e técnicasempregados na fabricação de confeitos congelados são encontradas em IceCream, 6a Edição, R. T. Marshall, H. D. Goff e R. W. Hartel, Kluwer Academic/Plenum Publishers, Nova Iorque, NY, EUA, 2003. As técnicas padrão utilizadaspara os métodos moleculares e bioquímicos podem ser encontradas emSambrook et al., Molecular Cloning: a Laboratory Manual, 3a ed. (2001) ColdSpring Harbor Laboratory Press, Cold Spring Harbor1 N.Y., e em Ausubel et al.,Short Protocols in Molecular Biology (1999) 4a Ed, John Wiley & Sons, Inc. - ea versão completa intitulada Current Protocols in Molecular Biology).

Todas as porcentagens, salvo indicações em contrário, referem-se a porcentagem em peso, com a exceção das porcentagens citadas emrelação à expansão.

Hiprofobinas

As hidrofobinas constituem uma classe bem definida de proteínas(Wessels, 1997, Adv. Microb. Physio. 38: 1 - 45; Wosten, 2001, Annu Rev.Microbiol. 55: 625 - 646) com capacidade de auto-organização em umainterface hidrofóbica/ hidrofílica, e possui uma seqüência conservada:Xn "C-X5-9-C-C-Xi .39-0-Xg.23-0-X5.g-C-C-Xg.-)8-G-Xm (SEQID No. 1)onde X representa qualquer aminoácido, e η e m representamindependentemente um número inteiro positivo. Tipicamente, uma hidrofobinapossui um comprimento de até 125 aminoácidos. Os resíduos de cisteína (C)na seqüência conservada fazem parte de pontes de dissulfeto. No contexto dapresente invenção, o termo hidrofobina tem um significado mais amplo para incluiras proteínas funcionalmente equivalentes que ainda exibem a característica deauto-organização em uma interface hidrofóbica - hidrofílica, o que resulta em umfilme de proteína, tais como as proteínas que compreendem a seqüência:

<formula>formula see original document page 7</formula>

ou partes da mesma que ainda exibem a característica de auto-organização em uma interface hidrofóbica - hidrofílica que resulta em um filme deproteína. De acordo com a definição da presente invenção, a auto-organização10 pode ser detectada mediante a adsorção da proteína ao Teflon e ao utilizar oDicroismo Circular para estabelecer a presença de uma estrutura secundária (emgeral, α-hélice) (De Vocht et al., 1998, Biophys. J. 74:2059 - 68).

A formação de um filme pode ser estabelecida ao incubar umafolha de Teflon na solução da proteína seguida por pelo menos três lavagenscom água ou tampão (Wosten et al., 1994, Embo. J. 13: 5848 - 54). O filme deproteína pode ser visualizado por qualquer método apropriado, tal como amarcação com um marcador fluorescente ou através do uso de anticorposfluorescentes, tal como é bem estabelecido no estado da técnica. Tipicamente,m e η possuem valores que variam de 0 a 2.000, mas mais comumente m e ηno total são menores do que 100 ou 200. A definição de hidrofobina nocontexto da presente invenção inclui proteínas de fusão de uma hidrofobina eum outro polipeptídeo, bem como os conjugados de hidrofobina e outrasmoléculas, tais como os polissacarídeos.

As hidrofobinas identificadas até a presente data são, em geral,classificadas como classe I ou classe II. Ambos os tipos foram identificados nosfungos como as proteínas secretadas que se auto-organizam em interfaceshidrofóbicas em filmes antipáticos. As organizações de hidrofobinas da classe Isão relativamente insolúveis, enquanto que aquelas hidrofobinas de classe Il sedissolvem de imediato em uma variedade de solventes.

As proteínas do tipo hidrofobinas também foram identificadas nasbactérias filamentosas, tais como Actinomycete e Steptomyces sp. (documentoWO 01/74864; Talbot1 2003, Curr. Biol1 13: R696 - R698). Estas proteínasbacterianas, ao contrário das hidrofobinas fúngicas, formam somente até umaponte de dissulfeto, uma vez que elas possuem apenas dois resíduos decisteína. Tais proteínas são um exemplo de equivalentes funcionais para ashidrofobinas que possuem as seqüências de consenso mostradas nas SEQ IDno. 1 e 2, e estão dentro do escopo da presente invenção.

As hidrofobinas podem ser obtidas pela extração de fontesnativas, tais como fungos filamentosos, por qualquer processo apropriado. Porexemplo, as hidrofobinas podem ser obtidas através da cultura de fungosfilamentosos que secretam a hidrofobina no meio de crescimento ou pelaextração das micelas fúngicas com etanol a 60%. É particularmente preferível oisolamento das hidrofobinas a partir de organismos hospedeiros que secretamhidrofobinas naturalmente. Os hospedeiros preferidos são os hipomicetes (porexemplo, Trichoderma), basidiomicetes e ascomicetes. Os hospedeirosparticularmente preferidos são os organismos de grau alimentício, tais como oCryphonectria parasitica, que secreta uma hidrofobina denominada criparina(MacCabe e Van Alfen, 1999, App. Environ. Microbio!. 65: 5431 - 5435).

Alternativamente, as hidrofobinas podem ser obtidas pelo uso datecnologia recombinante. Por exemplo, as células hospedeiras, tipicamentemicroorganismos, podem ser modificadas para que expressem hidrofobinas, eas hidrofobinas podem então ser isoladas e utilizadas de acordo com apresente invenção. As técnicas para introduzir as construções de ácidonucléico que codificam hidrofobinas em células hospedeiras são bemconhecidas no estado da técnica. Mais de 34 genes que codificam ashidrofobinas foram clonados, mais de 16 espécies fúngicas (vide, por exemplo,o documento WO 96/41882 que fornece a seqüência de hidrofobinasidentificadas em Agaricus bisporus; e em Wosten, 2001, Annu Rev. Microbiol.55: 625 - 646). A tecnologia recombinante também pode ser utilizada paramodificar seqüências de hidrofobina ou sintetizar novas hidrofobinas quepossuem propriedades desejadas/ aprimoradas.

Tipicamente, uma célula ou um organismo hospedeiro apropriadoé transformado por uma construção de ácido nucléico que codifica ahidrofobina desejada. A codificação da seqüência de nucleotídeo para opolipeptídeo pode ser inserida em um vetor de expressão apropriado quecodifica os elementos necessários para a transcrição e a tradução e de umamaneira tal que serão expressos sob condições apropriadas (por exemplo, naorientação apropriada e na estrutura de leitura correta e com seqüênciasapropriadas de seleção e de expressão). Os métodos requeridos para construirestes vetores de expressão são bem conhecidos pelos técnicos no assunto.

Uma série de sistemas da expressão pode ser utilizada paraexpressar a seqüência de codificação de polipeptídeo. Estes incluem, mas nãoestão limitados a, bactérias, fungos (incluindo leveduras), sistemas de célulasde insetos, sistemas de cultura de células vegetais, e plantas, todostransformadas com os vetores de expressão apropriados. Os hospedeirospreferidos são aqueles que são consideradas de grau alimentício - 'geralmenteconsiderados como seguros' (GRAS).

As espécies fúngicas apropriadas incluem as leveduras, tais como(mas sem ficar a elas limitadas) aquelas dos gêneros Saccharomyces,Kluyveromyces, Pichia, Hansenula, Candida, Schizo saccharomyces, e similares, eespécies filamentosas, tais como (mas sem ficar a elas limitadas) aquelas dosgêneros Aspergillus, Trichoderma, Mucor, Neurospora, Fusarium, e similares.

As seqüências que codificam as hidrofobinas são, de preferência,pelo menos 80% idênticas ao nível de aminoácido em relação a umahidrofobina identificada na natureza, de maior preferência, pelo menos 95% ou100% idênticas. No entanto, os técnicos no assunto podem fazer substituiçõesconservativas ou outras mudanças de aminoácidos que não reduzem aatividade biológica da hidrofobina. Para a finalidade da presente invenção,estas hidrofobinas que possuem este nível elevado de identidade com umahidrofobina que ocorre naturalmente também estão englobadas dentro dotermo "hidrofobinas".

As hidrofobinas podem ser purificadas a partir dos meios decultura ou dos extratos celulares, por exemplo, pelo procedimento descrito nodocumento WO 01/57076 que envolve a adsorção da hidrofobina presente emuma solução que contém hidrofobina na superfície e então o contato dasuperfície com um tensoativo, tais como Tween 20, para eluir a hidrophobia dasuperfície. Consultar também Collen et al., 2002, Biochim Biophys Acta 1569:139 - 50; Calonje et al., 2002, Can. J. Microbiol. 48: 1030 - 4; Askolin et al.,2001, AppL Microbiol. Biotechnol. 57: 124 - 30; e De Vries et al., 1999, Eur. J.Biochem. 262: 377 - 85.

A quantidade de hidrofobina presente na composição irá variargeralmente dependendo da formulação da composição e do volume da fase dear. Tipicamente, a compreende irá conter pelo menos 0,001% em peso dehidrofobina, de maior preferência, pelo menos 0,005 ou 0,01% em peso.

Tipicamente, a composição irá conter menos de 1% em peso de hidrofobina. Ahidrofobina pode ser de uma única fonte ou uma pluralidade de fontes, porexemplo, a hidrofobina pode ser uma mistura de dois ou mais polipeptídeos dehidrofobina diferentes.

A hidrofobina é adicionada em uma forma e em uma quantidadetal que fica disponível para estabilizar a fase de ar. Pelo termo "adicionada",entende-se que a hidrofobina é introduzida deliberadamente na composiçãoalimentícia para o propósito de se obter vantagem de suas propriedades deestabilização da espuma. Conseqüentemente, onde estão presentes ou sãoadicionados ingredientes que contêm contaminantes fúngicos, que podemconter polipeptídeos de hidrofobina, isto não constitui a adição de hidrofobinadentro do contexto da presente invenção.

Tipicamente, a hidrofobina é adicionada à composição alimentícia emuma forma tal que é capaz de auto-organização em uma superfície de ar-líquido.

Tipicamente, a hidrofobina é adicionada às composições dapresente invenção em uma forma isolada, tipicamente pelo menosparcialmente purificada, tal como pelo menos 10% pura, com base no peso dossólidos. Por "adicionada na forma isolada", entende-se que a hidrofobina não éadicionada como parte de um organismo de ocorrência natural, tal como umcogumelo, que expressa naturalmente as hidrofobinas. Ao invés disto,tipicamente, a hidrofobina terá sido extraída de uma fonte de ocorrência naturalou obtida pela expressão recombinante em um organismo hospedeiro.

Em uma realização, a hidrofobina é adicionada à composição naforma monomérica, dimérica e/ou oligomérica (isto é, que consiste em 10 unidadesmonoméricas ou menos). De preferência, pelo menos 50% em peso da hidrofobinaadicionada estão em pelo menos uma dessas formas, de maior preferência, pelomenos 75, 80, 85 ou 90% em peso. Uma vez adicionada, a hidrofobina, tipicamentepassará por uma organização na interface de ar/ líquido e, portanto, a quantidadede monômero, dímero e oligômero deve diminuir.

Composições Aeradas

As composições aeradas dentro do escopo da presente invençãocompreendem água e uma fase graxa emulsificada. Tais composições incluemos produtos alimentícios aerados que são normalmente armazenados eservidos à temperatura ambiente ou temperaturas frias, tal como cremechantilly ou creme não lácteo (incluindo o creme em que algumas de todas asgorduras lácteas são substituídas por gordura vegetal), musse/ sobremesasaeradas, pudim de ovos, molho de chocolate, iogurte, recheio de bolo, molhode salada, maionese, queijo em pasta e similares, contanto que sejam aerados.As composições aeradas também incluem os confeitos aerados congelados,tais como o sorvete, sherbet, sorbete iogurte congelado.

De preferência, a composição aerada é um produto alimentício, demaior preferência, um produto de confeito. Em uma realização particularmentepreferida, a composição é um confeito congelado aerado. Em outra realização, acomposição é um musse, creme chantilly ou creme não lácteo.

Composições Aeráveis

As composições aeráveis dentro do escopo da presente invençãocompreendem água e uma fase graxa emulsificada. Tais composições, queincluem misturas prévias para sobremesas aeradas, musses e confeitoscongelados e creme chantilly ou creme não lácteo, são subseqüentementeaeradas para formar o produto final.

Fase Graxa

Pelo menos 50% da gordura é um líquido a 5o C, de preferência,pelo menos 60, 70 ou 80%. De maior preferência, pelo menos 90% da fasegraxa é líquida a 5o C. De maior preferência, a fase graxa é completamentelíquida a 5o C.

De preferência, a gordura compreende pelo menos 80%, de maiorpreferência, pelo menos 90% e, de maior preferência, ainda, pelo menos 95%em peso de uma gordura selecionada a partir do grupo que consiste em óleode girassol, óleo de açafrão, óleo de oliva, óleo de semente de linhaça, óleo desoja, óleo de colza, óleo de noz, óleo de milho, óleo de semente de uva, óleode gergelim, óleo de gérmen de trigo, óleo de semente de algodão, óleo deamendoim, óleo de peixe, óleo de amêndoa, óleo de perila, óleo de semente demelancia, óleo de arroz, óleo de amendoim, óleo de pistache, óleo de avelã,óleo de milho e suas misturas ou frações. De maior preferência, a gordura éselecionada a partir do grupo que consiste em óleo de girassol, óleo de oliva,óleo de soja, óleo de colza e suas misturas ou frações. Particularmentepreferido é o óleo de girassol devido ao seu sabor puro, alto teor de gordurapoliinsaturada e ampla disponibilidade.

A quantidade de gordura na composição é dependente do tipo deproduto aerado sendo feito, e pode variar de 1 a 50%. No caso dos confeitosaerados congelados, a quantidade de gordura é, de preferência, pelo menos2% em peso da composição, de maior preferência, pelo menos 4%, de maiorpreferência, ainda, pelo menos 6%. De preferência, a quantidade de gordura éno máximo de 15% em peso da composição, de maior preferência, no máximo12%, de maior preferência, ainda, no máximo 10%.

No caso do creme chantilly ou o creme não lácteo e os produtosrelacionados, a quantidade de gordura é, de preferência, pelo menos 15% empeso da composição, de maior preferência, pelo menos 25%, de maiorpreferência, pelo menos 30%. De preferência, a quantidade de gordura é de nomáximo 45% em peso da composição, de maior preferência, no máximo 40%.

Emulsificantes

A fase graxa é emulsificada, isto é, presente como uma emulsãoóleo-em-água de gotas distintas que são estabilizadas pela adsorção de umemulsificante na interface óleo/ água. Os emulsificantes dentro do contexto dapresente invenção incluem:

- proteínas lácteas, tais como leite desnatado em pó, proteína dosoro do leite, proteína do soro do leite hidrolisada, e frações de proteína lácteapura, tais como caseínas, β-lactoglobulina e a-lactalbumina,

- proteínas não lácteas, tais como gelatina, hidrofobinas e proteínasderivadas dos materiais vegetais ou sementes, por exemplo, proteína da soja,

- gema de ovo,

- emulsificantes não proteína de grau alimentício, tais comoTweens1 mono-/ di-glicerídeos de ácidos graxos, ésteres ácido acético demonoglicerideos, ésteres de ácido láctico de monoglicerídeos, e derivadossimilares,

- polissacarídeos que exibem capacidade de emulsificação, talcomo pectina e polissacarídeos quimicamente modificados, tais como alginatosde poliglicerol.

Expansão

A quantidade de expansão presente na composição irá variardependendo das características do produto desejadas. A expansão é pelomenos 10%, de preferência, pelo menos 25 ou 50%. De preferência, aquantidade de expansão é inferior a 400%, de maior preferência, inferior a 300ou 200%. Para os confeitos aerados congelados, a expansão é, de maiorpreferência, de 70 a 150%. Para o creme chantilly ou creme não lácteo e osprodutos relacionados, a expansão é, de maior preferência, de 100 a 160%.

Agentes de Tensão de Escoamento

A cremeação (que é devido a flutuação das bolhas de gás)podem resultar à separação da fase vertical nas espumas resultando em umagrande proporção de bolhas próximas à superfície superior e a depleção dasbolhas no fundo. A cremeação é reduzida quando a fase contínua da espumapossui certas propriedades reológicas, tais como uma tensão de escoamentoaparente. Conseqüentemente, em uma realização, a composição aindacompreende um(ns) agente(s) de tensão de escoamento que proporcionampropriedades reológicas apropriadas para a fase contínua, inibindo assim acremeação das bolhas de ar. No presente, são definidos os agentes de tensãode escoamento como o(s) ingredientes(s) (molecular ou particulado) quefornecem um agente de tensão de escoamento à fase contínua.

Os ingredientes apropriados que podem ser utilizados comoagentes de tensão de escoamento, em particular, nos sistemas alimentícios,incluem os polissacarídeos gelificantes, alguns exemplos não Iimitantes dosquais são resumidos abaixo:

- Biopolímeros gelificantes termorreversíveis, tais como gelatina,iota e kappa carragenas, e agar;

- Biopolímeros gelificantes quimicamente definidos que derivam suaestrutura em gel de uma interação entre o polissacarídeo e um íon apropriado, talcomo o Ca2+. Os exemplos incluem o alginato de sódio e a pectina;

- Polissacarídeos bacterianos, tais como xantana ou gellan quepodem formar o comportamento fraco do tipo gel que é rompido pelocisalhamento. De preferência, tais polissacarídeos são adicionados parafornecer uma quantidade final de pelo menos 0,2% em peso, na mistura préviaaerada. Se a mistura aerada for armazenada por um período longo antes docongelamento, tal como por um dia ou mais, maiores quantidades, depreferência, pelo menos 0,4% em peso, são adicionadas;

- Polissacarídeos fúngicos, tais como schizophyllan;

- Géis sinérgicos que compreendem dois ou mais biopolímerosque podem ser individualmente não gelificantes, mas na mistura irão formar umgel ou um gel de um módulo maior. Os exemplos incluem: alginato de sódiocom pectina, xantana com goma de alfarroba, agar com goma de alfarroba ekappa carragena com goma de semente de alfarroba.

Uma série de agentes de tensão de escoamento descrita acima éutilizada convencionalmente para produtos em gel, tal conforme eles sãodefinidos. Os polissacarídeos gelificantes não são os únicos ingredientes quepodem ser utilizados como agentes de tensão de escoamento no contexto dapresente invenção. Qualquer ingrediente (molecular ou partícula) que resultaem uma tensão de escoamento aparente da fase contínua pode ser utilizado.Outros exemplos de agentes de tensão de escoamento incluem:

- Lipogéis. Estes incluem, mas não estão limitados a, ésteres depoliglicerol de ácidos graxos saturados e misturas de monoglicerídeos deácidos graxos com ésteres de ácido cítrico de ácidos graxos saturados, ésteresde ácido láctico de ácidos graxos saturados ou ésteres de ácido diacetiltartárico de ácidos graxos saturados. Tipicamente, a quantidade do ingredienteIipogel seria menos de cerca de 2 a 5% em peso na mistura previamenteaerada. Os exemplos de como produzir os lipogéis podem ser encontrados emHeertje et al., Food Science and Technology, 1998, 31, 387 - 396.

- Proteínas gelificantes (termicamente ou quimicamente), porexemplo, proteína do soro do leite.

- Emulsões óleo-em-água em que as partículas de óleo dispersasinteragem entre si, de modo a apresentar a fase contínua com uma naturezagelificada.

- Fibras, por exemplo, de frutas ou de origem vegetal, celulosemodificada etc.

Outros Ingredientes

As composições aeradas e aeráveis dentro do escopo dapresente invenção podem conter adicionalmente outros ingredientes, tais comoum ou mais do seguinte: outras proteínas, tais como proteínas lácteas ouproteínas de soja; açúcares, por exemplo, sacarose, frutose, dextrose, lactose,xaropes de milho, álcoois de açúcar; sais; colorantes e flavorizantes; purês defruta ou vegetais, extratos, pedaços ou suco; estabilizantes ou espessantes,tais como polissacarídeos, por exemplo, goma de semente de alfarroba, gomaguar, carragena, celulose microcristalina, e inclusões, tais como chocolate,caramelo, bombom (fudge), biscoito ou nozes.

Exemplos

A presente invenção será agora descrita ainda com referênciaaos seguintes exemplos que são ilustrativos apenas e não Iimitantes e asseguintes figuras, em que:A Figura 1 mostra as imagens SEM do Exemplo 2 (a) antes e (b)após o armazenamento a -10° C.

A Figura 2 mostra as imagens SEM do Exemplo Comparativo B(a) antes e (b) após o armazenamento a -10° C.

A Figura 3 mostra as fotografias dos Exemplos 3, 4 e ExemploComparativo C após o armazenamento por 3 dias.

A Figura 4 mostra as fotografias de (a) Exemplo 5 e (b) ExemploComparativo D após o armazenamento por 2 semanas.

Exemplo 1 ε Exemplo Comparativo A

No Exemplo 1, um confeito aerado de acordo com a presenteinvenção, foi preparado utilizando a formulação mostrada na Tabela 1. OExemplo Comparativo de um confeito aerado não contendo hidrofobinatambém foi preparado.

Tabela 1

Formulações

<table>table see original document page 17</column></row><table>

O leite desnatado em pó continha de 33 a 36% de proteína, de0,8% de gordura, 3,7% de umidade e foi obtida pela United Milk, UK. Ahidrofobina HFBII foi obtida pela VTT Biotechnology, Finlândia. Ela foipurificada a partir da Trichoderma reesei conforme descrito essencialmente nodocumento WO 00/58342 e Linder et al., 2001, Biomacromolecules 2: 511 —517. A sacarose foi obtida pela Tate e Lyle. O óleo de girassol foi obtido peloLeon Frenkel Ltda, Reino Unido. Ele possuía um teor de gordura líquida de100% a 5o C.

Preparação da Mistura

As misturas foram feitas em bateladas de 50 g (cerca de 45 mL).Os ingredientes secos, isto é, sacarose e SMP foram misturadas e adicionadaslentamente com agitação em água, aquecida a cerca de 30° C e agitada por 15minutos. Então, o óleo de girassol foi adicionado e a mistura foi agitada por 15minutos adicionais. A mistura foi ainda emulsificada rudemente utilizando ummisturador Silverson (5 minutos do tempo de emulsificação) e então sonicadautilizando um Sonificador Digital Branson (6 mm na extremidade 10% deamplitude, 5 minutos do tempo de sonicação). A concentração requerida deHFBII (onde presente) foi adicionada como uma alíquota e a misturabrevemente agitada e então levemente sonicada em um banho sônico por 30segundos para dispersar completamente o HFBII. As misturas foramarmazenadas a 5o C até a aeração subseqüente.

Aeração

As misturas foram aeradas a cerca de 100% de expansãoutilizando uma batedeira manual elétrica (Aerolatte Ltd, Radlett, Reino Unido)por 5 minutos. Embora as expansões obtidas fossem similares, foi noticiadoque durante a aeração, a mistura contendo a hidrofobina pareceu incorporar oar de modo mais eficiente.

Medida da Estabilidade da EspumaA estabilidade das espumas foi medida ao seguir a mudança novolume como uma função do tempo durante o armazenamento a 5o C. Este foideterminado conforme segue:

As misturas aeradas foram desejadas em cilindros de medida de-100 mL. Primeiro o volume total do líquido e da espuma foi registrado (Vtotai)- Ovolume total foi dado pela altura máxima que a espuma atingiu no cilindro demedida. Então, o volume do líquido no fundo da espuma (que separa devido àcremeação das bolhas de ar) foi registrado (ViíqUldo)· O volume líquido foi dadopela altura da fase líquida separada no fundo do cilindro de medida. Este foiregistrado como o ponto onde a espuma pode ser observada visualmentesendo separada da fase líquida que é substancialmente livre de bolhas de ar. Ovolume da espuma (Vespuma) foi então calculado como Vtotai - V|iquido· O volumeda espuma é zero quando o Vtotai = V|jqUido, isto é, se apenas a fase contínualíquida permanecer.

Resultados

As medidas da estabilidade das espumas são mostradas naTabela 2.

Tabela 2

Medidas dos Volumes da Espuma (mL)

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O volume da espuma era inicialmente 80 mL para ambos oExemplo 1 e o Exemplo Comparativo A. Isto corresponde a cerca de 100% deexpansão, calculado na base de 40 mL da mistura não aerada (levementemenor do que os 45 mL iniciais uma vez que um pouco de líquido é perdido nodespejo do béquer em que a mistura é aerada no cilindro de medida). Ovolume do líquido era inicialmente 0 mL uma vez que a cremeação ainda nãotinha ocorrido.Para o Exemplo 1, contendo hidrofobina, o volume total mudoumuito pouco ao longo de um período de 4 dias. O volume da espuma diminuiude 80 mL para 39 mL e o volume do líquido aumentou para 36 ml_. Isto éresultado da separação da fase espuma a partir da maior parte da fase líquida(isto é, cremeação) pelo fato do ar ser menos denso do que a fase líquidacontínua. Entretanto, o volume total permanecer aproximadamente constante,mostrando que houve uma perda muito pequena de ar da espuma, isto é, aespuma permaneceu mesmo após 4 dias de armazenamento a 5o C.

Para o Exemplo Comparativo A, o volume total foi inicialmente omesmo que no Exemplo 1. Entretanto, após 4 horas, o volume da espumadiminuiu a 0, isto é, a espuma colapsou completamente e permaneceu apenaso líquido da fase contínua. Assim, a espuma no Exemplo Comparativo era bemmenos estável.

Portanto, é evidente que na presença de uma gordura líquidaemulsificada, a espuma contendo hidrofobina foi significativamente maisestável do que a espuma estabilizada pela proteína do leite independente.

Exemplo 2 ε Exemplo Comparativo B

No Exemplo 2, um confeito aerado congelado de acordo com apresente invenção, foi preparado utilizando a formulação mostrada na Tabela-3. No Exemplo Comparativo B, um confeito aerado congelado não contendohidrofobina também foi preparado.

Tabela 3

Formulações<table>table see original document page 21</column></row><table>

A goma xantana (Keltrol RD) foi obtida pela CP Kelco.

Preparação da Mistura

A mistura de todos os ingredientes exceto a hidrofobina, foipreparada conforme segue. Os ingredientes secos, isto é, a sacarose, xantana eSMP foram misturados e adicionados lentamente sob agitação em água àtemperatura ambiente. A mistura foi aquecida de 55 a 60° C com agitação contínuapara dispersar os ingredientes, e o óleo de girassol foi então adicionado. A misturafoi então homogeneizada em um misturador básico T18 Ultraturrax IKA por 5minutos na velocidade 6 (24.000 rpm) e então sonicada utilizando um BransonDigisonifier por 3 minutos a 75% de amplitude (6 mm de extremidade). A mistura foientão resfriada a 5o C e armazenada na mesma temperatura.

Aeração

A mistura foi dividida em 2 partes. A primeira parte (ExemploComparativo B) foi aerado a 70% de expansão utilizando um misturador deaeração Aerolatte. O Exemplo 2 foi aerado conforme segue. Em primeiro lugar,21 g de uma solução a 0,45% em peso de hidrofobina foi aerada a um volumede cerca de 120 mL utilizando um misturador Aerolatte. Então, 79 g (a segundaparte) da mistura foram adicionados com agitação suave à solução HFBaerada. A espuma misturada resultante possuía uma expansão de 60%. Asmisturas aeradas foram então despejadas em tubos plásticos de 30 mL de volume econgeladas de modo quiescente em dióxido de carbono sólido (cárdice). Após 30minutos, os produtos foram colocados em um freezer a -80° C.

As amostras dos produtos aerados congelados do Exemplo 2 edo Exemplo Comparativo B foram armazenadas em um freezer a -10° C por 10dias. Elas foram então removidas e armazenadas a -80° C antes de análisesposteriores. A microestrutura de cada amostra foi visualizada utilizando baixatemperatura da Microscopia Eletrônica de Varredura (SEM). Para prepararespécimes para a microscopia, a amostra foi resfriada a -80° C em gelo seco euma secção foi cortada. Esta secção, cerca de 5 mm χ 5 mm χ 10 mm, foimontada em um suporte de amostras ao usar um composto Tissue Tek : OCTTM (11% de PVA1 5% de Carbowax e 85% de componentes não reativos). Aamostra incluindo o suporte foi mergulhada em lama de nitrogênio líquido etransferida a uma câmara de preparação de baixa temperatura (OxfordInstrument CT1500HF) mantida sob vácuo, a cerca de 104 bars. A amostra foientão aquecida até -90°C, por cerca de 60 a 90 segundos tal que o gelo ésublimado lentamente para revelar os detalhes da superfície. Ela é entãoresfriada a -110° C para terminar a sublimação. A amostra foi então e revestidacom ouro ao usar plasma de argônio. Este processo também ocorre sob vácuo comuma pressão aplicada de 10~1 milibars e uma corrente de 6 miliamperes por 45segundos. A amostra foi transferida então a um Microscópio Eletrônico deVarredura convencional (JSM 5600), equipado com um estágio frio OxfordInstruments a uma temperatura de -160°C. A amostra é examinada e as áreas deinteresse são capturadas através de um software de aquisição de imagem digital.

Resultados

As Figuras 1 a 2 são imagens SEM do Exemplo 2 e do ExemploComparativo B respectivamente (a) antes e (b) após o armazenamento a -10°C. A comparação da Figura 1(a) com a Figura 2(a) mostra que as bolhas de arsão inicialmente menores no Exemplo 2 contendo a hidrofobina. Além disso, aFigura 1 mostra que na presença da hidrofobina, a fase ar permanecesubstancialmente a mesma após o armazenamento tanto em termos detamanho da bolha e volume da fase ar. Ao contrário, a Figura 2 mostra que oExemplo Comparativo B contém significativamente menos bolhas de ar após oarmazenamento, indicando que na ausência de hidrofobina, o volume da fasear diminuiu durante o armazenamento (isto é provavelmente em grande escaladevido ao desproporcionamento).

Exemplos 3,4 ε Exemplo Comparativo C

Os Exemplos 3 e 4, que são produtos do tipo creme chantilly deacordo com a presente invenção, foram preparados utilizando as formulaçõesmostradas na Tabela 4. Eles contêm o óleo de girassol em quantidades típicasdaqueles cremes chantilly e cremes não lácteos disponíveis comercialmente doExemplo Comparativo C, um produto similar que não contém hidrofobinatambém foi preparado.

Tabela 4

Formulações

<table>table see original document page 23</column></row><table>

Preparação da Mistura

As misturas foram preparadas conforme segue. A xantana e oSMP foram misturados e adicionados lentamente sob agitação em água àtemperatura ambiente. A mistura foi aquecida de 55 a 60° C com agitaçãocontínua para dispersar os ingredientes, e o óleo de girassol foi entãoadicionado. A mistura foi então homogeneizada em um misturador básico T18Ultraturrax IKA por 5 minutos na velocidade 6 (24.000 rpm) e então sonicadautilizando um Branson Digisonifier por 3 minutos a 75% de amplitude (6 mm deextremidade). A mistura foi então resfriada e armazenada a 5o C.Aeração

Os Exemplos 3 e 4 foram aerados conforme segue. Em primeirolugar, 21 g de uma solução a 0,45% em peso de hidrofobina foi aerada a umvolume de cerca de 120 mL utilizando um misturador de aeração Aerolatte.Então, 79 g da mistura preparada conforme descrita acima foram adicionadascom agitação suave à solução HFB aerada. As espumas misturadasresultantes possuíam expansões de cerca de 150% (Exemplo 3) e 130%(Exemplo 4). O Exemplo Comparativo foi aerado a cerca de 100% de expansãoutilizando um misturador de aeração Aerolatte. 50 mL de cada espuma foidespejada em um cilindro de medida de vidro cilíndrico e armazenada a 5o C.

Resultados

A estabilidade das espumas foi medida pela observação dovolume de espuma total como uma função do tempo nos cilindros de medida.Inicialmente, todas as três espumas preencheram o cilindro de medida a 50mL. A Figura 3 mostra as fotografias das espumas após o armazenamento por3 dias. A espuma do Exemplo Comparativo C colapsou completamente eapenas o líquido não aerado permaneceu. Em contraste, as espumas dosExemplos 3 e 4 contendo hidrofobina eram bastantes estáveis e não ocorreunenhum colapso da espuma visível. Com o Exemplo 4, houve algumacremeação da espuma e emulsificação da fase óleo, mas o volume total daespuma permaneceu o mesmo, isto é, não houve perda da fase ar. Estesresultados mostram que a estabilidade das espumas contendo óleo líquido émuito maior quando a hidrofobina é adicionada.

Exemplo 5 ε Exemplo Comparativo D

No Exemplo 5, uma maionese aerada de acordo com a presenteinvenção foi preparada utilizando a formulação mostrada na Tabela 5. OExemplo Comparativo D, um produto similar utilizando o Hygel como oestabilizante da espuma ao invés da hidrofobina também foi preparado.Tabela 5

Formulações

<table>table see original document page 25</column></row><table>

A maionese (HeIImarVs Real Mayonnaise, Unilever Reino Unido)continha 77% de óleo vegetal, água, gema de ovo (8%), vinagre, sal, açúcar,suco de limão, mostarda, flavorizante, antioxidantes, e extrato de páprica. OHygel é um agente de aeração de proteína do leite hidrolisada, obtida pelaKerry Bio-Science, Reino Unido.

Preparação da Mistura ε AeraçãoA hidrofobina ou hydel foi dissolvida em 12,4 mL de água eaerada a cerca de 60 mL de volume utilizando um misturador de aeraçãoAerolatte. A expansão suficiente foi obtida dentro de cerca de 10 segundos.Estas espumas foram então agitadas suavemente em 38 g de maionese paraproduzir uma maionese aerada com cerca de 100% de expansão. Os produtosforam então armazenados a 5o C.

Resultados

As espumas foram visualmente avaliadas no tempo = Oenovamente após o armazenamento por duas semanas. A Figura 4 mostra asfotografias (a) do Exemplo 5 e (b) do Exemplo Comparativo D após 2 semanasde armazenamento. As bolhas de ar no Exemplo Comparativo D engrossaramsignificativamente tal que elas se tornaram visíveis e houve alguma separaçãoda fase líquida. O Exemplo 5 era muito mais estável no armazenamento, e nãoforam observadas bolhas de ar visíveis. Estes resultados mostram que amaionese aerada contendo HFBII era muito mais estável do que aquelacontendo o agente de aeração convencional.

Exemplo 6

No Exemplo 6, uma maionese aerada de acordo com a presenteinvenção foi preparada conforme segue: 20 ml_ de solução de HFBII(eqüivalendo a 0,1% de HFBII no produto final) foi adicionada a uma gema deovo, 15 mL de vinagre e 2 g de sal. Esta foi misturada utilizando uma batedeirabalão em um misturador Brevile resultando em uma expansão de cerca de20%. 125 mL de óleo de oliva foi então adicionado lentamente enquanto amistura e a aeração continuaram, até a maionese atingir uma expansão decerca de 100%. Este Exemplo demonstra que uma maionese contendo gorduralíquida pode ser aerada quando ela contém hidrofobina.

Em resumo, os exemplos acima de diversos produtos alimentícioscontendo uma gordura líquida emulsificada mostram que os produtos podemser aerados quando a hidrofobina está presente e que a hidrofobina resulta emum melhoramento significativo na estabilidade da espuma.

As diversas características e realizações da presente invençãoreferidas em seções individuais são aplicadas acima, conforme apropriados aoutras seções, com as mudanças necessárias. Conseqüentemente, ascaracterísticas especificadas em uma seção podem ser combinadas com ascaracterísticas especificadas em outras seções, conforme apropriado.

Todas as publicações mencionadas no relatório descritivo acimasão incorporadas no presente como referência. Diversas modificações evariações dos produtos descritos da presente invenção serão evidentes aotécnico no assunto sem se desviar do escopo da presente invenção. Embora apresente invenção tenha sido descrita em conjunto com as realizaçõespreferidas específicas, deve ser compreendido que a presente invençãoconforme reivindicada não deve ser indevidamente limitada a tais realizaçõesespecíficas. De fato, as diversas modificações dos modos descritos para arealização da presente invenção que são evidentes aos técnicos no assuntorelevante são destinadas a estarem dentro do escopo das seguintesreivindicações.

Claims

1. COMPOSIÇÃO AERADA, que possui uma expansão depelo menos 10% e compreende água e uma fase graxa emulsificada em quepelo menos 50% da gordura é um líquido a 5o C, em que a composiçãocompreende a hidrofobina.

2. COMPOSIÇÃO AERADA, de acordo com a reivindicação 1em que a composição compreende pelo menos 0,001% em peso dehidrofobina.

3. COMPOSIÇÃO AERADA, de acordo com a reivindicação 1ou 2, em que a hidrofobina está na forma isolada.

4. COMPOSIÇÃO AERADA, de acordo com uma dasreivindicações de 1 a 3, em que a hidrofobina é uma hidrofobina de classe II.

5. COMPOSIÇÃO AERADA, de acordo com qualquer dasreivindicações anteriores, em que o teor de gordura total é de 1 a 50% em pesoda composição.

6. COMPOSIÇÃO AERADA, de acordo com a reivindicação 5, em que o teor de gordura total é de 2 a 15% em peso da composição.

7. COMPOSIÇÃO AERADA, de acordo com a reivindicação 5, em que o teor de gordura total é de 15 a 40% em peso da composição.

8. COMPOSIÇÃO AERADA, de acordo com qualquer dasreivindicações anteriores, em que a expansão é de 25 a 400%.

9. COMPOSIÇÃO AERADA, de acordo com qualquer dasreivindicações anteriores, que é um produto alimentício.

10. COMPOSIÇÃO AERADA, de acordo com a reivindicação 9, que é um confeito aerado congelado.

11. COMPOSIÇÃO AERADA, de acordo com qualquer dasreivindicações anteriores, em que a gordura é selecionada a partir do grupoque consiste em óleo de girassol, óleo de oliva, óleo de soja, óleo de colza esuas misturas ou frações.

12. COMPOSIÇÃO AERADA, de acordo com qualquer dasreivindicações anteriores, que compreende ainda um agente de tensão deescoamento.

13. COMPOSIÇÃO AERADA, de acordo com a reivindicação-12, em que o agente de tensão de escoamento é a xantana e/ou a gelan.

14. COMPOSIÇÃO AERÁVEL, que compreende água e umafase graxa emulsificada em que pelo menos 50% da gordura é líquida a 5o C,em que a composição compreende a hidrofobina.

15. COMPOSIÇÃO AERÁVEL, de acordo com a reivindicação-14, em que a composição compreende pelo menos 0,001% em peso dehidrofobina.

16. COMPOSIÇÃO AERÁVEL, de acordo com a reivindicação-14 ou 15, em que a hidrofobina está na forma isolada.

17. COMPOSIÇÃO AERÁVEL, de acordo com uma dasreivindicações de 14 a 16, em que a hidrofobina é uma hidrofobina de classe II.

18. COMPOSIÇÃO AERÁVEL, de acordo com uma dasreivindicações de 14 a 17, em que o teor de gordura total é de 1 a 50% empeso da composição.

19. COMPOSIÇÃO AERÁVEL, de acordo com uma dasreivindicações de 14 a 18, em que a gordura é selecionada a partir do grupoque consiste em óleo de girassol, óleo de oliva, óleo de soja, óleo de colza esuas misturas ou frações.