BRPI0713239A2 - ingredientes láctico enriquecido em lìpios polares, processo de obtenção de um ingrediente láctico enriquecido em lìpidos polares, composição alimentar ou sumplemento alimentar, composição farmacêutica ou cosmética e utilização da composição farmacêutica - Google Patents

Abstract

INGREDIENTE LáCTICO ENRIQUECIDO EM LìPIDOS POLARES, PROCESSO DE OBTENçãO DE UM INGREDIENTE LáCTICO ENRIQUECIDO EM LìPIDOS POLARES, COMPOSIçãO ALIMENTAR OU SUPLEMENTO ALIMENTAR, COMPOSIçãO FARMACêUTICA OU COSMéTICA E UTILIZAçãO DA COMPOSIçãO FARMACêUTICA. Um ingrediente láctico enriquecido em lípidos polares, em particular, em fosfolípidos e em esfingolípidos, em que a percentagem em fosfolípidos é superior a 10% em peso, em relaçâo ao peso da matéria seca do ingrediente, seu processo de obtençâo a partir de nata de leite pasteurizada e sua aplicação em produtos alimentares e/ou farmacêuticos.

Description

"INGREDIENTE LÁCTICO ENRIQUECIDO EM LÍPIDOS POLARES, PROCESSO DE OBTENÇÃO DE UM INGREDIENTE LÁCTICO ENRIQUECIDO EM LÍPIDOS POLARES, COMPOSIÇÃO ALIMENTAR OU SUPLEMENTO ALIMENTAR, COMPOSIÇÃO FARMACÊUTICA OU COSMÉTICA E UTILIZAÇÃO DA COMPOSIÇÃO FARMACÊUTICA". Objetivo da invenção

A presente invenção refere-se a um ingrediente láctico enriquecido em componentes da membrana de glóbulos gordos do leite, ou seja, enriquecido em lípidos polares, em particular, em fosfolípidos e em esfingolípidos.

A presente invenção refere-se, igualmente, ao processo de obtenção desse ingrediente láctico enriquecido em componentes da membrana de glóbulos gordos do leite, a partir de uma nata de leite pasteurizada.

O último aspecto da presente invenção refere-se, igualmente, à aplicação vantajosa dos referidos ingredientes lácticos, como complementos alimentares, em composições alimentares, composições farmacêuticas ou composições cosméticas.

Antecedente tecnológico e estado da técnica na base da invenção

É conhecido, desde há vários anos, que os produtos alimentares têm implicações sobre a saúde do consumidor. Em particular, o excesso de consumo de matérias gordas na alimentação humana pode provocar o aparecimento de patologias graves, originadas, nomeadamente, por um aumento do colesterol e dos triglicéridos sangüíneos, mais especificamente do colesterol.

Para melhorar o estado de saúde do consumidor, foram propostos novos produtos com baixos teores em matéria gorda, que, infelizmente, não apresentam as mesmas propriedades organolépticas que os produtos convencionais.

Foi igualmente proposta, a utilização de produtos definidos como "alicamentos", que são constituídos por produtos alimentares apresentando um efeito terapêutico ou profiláctico, dentro do âmbito de um complemento ao tratamento e/ou à prevenção de diferentes patologias (osteoporose, doenças cardiovasculares, câncer...).

Esses ingredientes alimentares são, por exemplo, constituídos por açúcares, proteínas, minerais ou vitaminas susceptíveis de melhorar ou manter a saúde do homem.

O documento W002/34 062 descreve um processo para obter um produto enriquecido em fosfolípidos e em esfingolípidos por ultrafiltração sobre uma membrana que apresenta um valor de exclusão compreendido entre 5000 e 20000 Da e, de um modo preferido, empobrecido ou desprovido de caseína. Neste documento, uma concentração de esfingolípidos (fosfolípidos, esfingomielina) por ultrafiltração de leite láctico de manteigaria, eventualmente, desproteinado ou de um lactossoro de queijaria - queijo fresco, permite obter um ingrediente láctico enriquecido em lípidos polares, em que a percentagem de fosfolípidos é inferior a 3% em peso, em relação ao peso da matéria seca do ingrediente. Este pedido de patente descreve, igualmente, produtos alimentares ou suplementos alimentares compreendendo o produto enriquecido em fosfolípidos e em esfingolípidos obtidos.

O pedido internacional de patente W003/071875 descreve um método de preparação, a partir de um lactossoro de queijaria, de um concentrado enriquecido em lípidos polares lácticos, em particular, um concentrado enriquecido em esfingolípidos lácticos, a partir de um lactossoro de queijaria. Este dispositivo descreve a utilização em paralelo de processos de ultrafiltração e de diafiltração, através de membranas de 30000 Da ou de 10000 Da. Este processo requer uma etapa prévia de proteólise (hidrólise enzimática de proteínas) da matéria-prima utilizada (Concentração Ultra Elevada de Gordura). Este processo permite obter um concentrado enriquecido em esfingolípidos (Ultra High Fat Concentration - UHFC) que pode ser, seguidamente, tratado por uma fosfolipase, para purificar os esfingolípidos obtidos. No entanto, a concentração em fosfolípidos no ingrediente láctico obtido (em peso, em relação ao peso da matéria seca do ingrediente) é inferior a 20%.

Além disso, o produto concentrado obtido irá apresentar propriedades organolépticas deterioradas, pela presença dos compostos peptídicos resultantes da proteólise.

Além disso, este documento descreve, também, uma etapa de concentração por ultrafiltração (em paralelo), que é aplicado após a hidrólise enzimática das proteínas. Esta hidrólise enzimática permite as fracções de proteínas (péptidos) atravessarem a membrana de ultrafiltração e separarem-se da fração lipídica que permanece retida por esta membrana.

SACHDEVA et al. (KlELER WIRTSCHAFTLICHE FORSCHUNGSBERICHTE VERLAG TH. MANN GELSENKIRCHEN, Volume 49 n°l 1997 pp 47-68) descreve um processo de recuperação de fosfolípidos a partir do leitelho, por um processo de tratamento químico e físico. Neste processo, a matéria- prima é o pó de leitelho doce (sweet cream buttermilk powder) que é submetido a uma coagulação por adição de coalho, ácido cítrico ou cultura láctica e cloreto de cálcio, seguida por uma separação e uma concentração do soro por tratamento membranar, através de uma

Ultrafiltração ou de uma microfiltração. O concentrado obtido é um ingrediente láctico enriquecido em fosfolípidos, em que a percentagem em fosfolípidos é inferior a 20% em peso, em relação ao peso da matéria seca do ingrediente.

0 pedido Japonês JP03/047192 descreve um processo de fraccionamento e de purificação de uma fração de fosfolípidos derivados do leite ou de um produto láctico, por utilização de uma etapa de cromatografia de partição (ou de partilha) líquido-líquido, centrífuga.

Os extratos descritos neste pedido de patente têm purezas superiores a 80% ou, mesmo 90%, mas foram obtidos por extracções com solventes (éter e acetona). Os rendimentos são desconhecidos, uma vez que não é fornecida a concentração em fosfolípidos do leitelho inicial. A aplicação da cromatografia de partição líquido-líquido, centrífuga, na presença de outros solventes, permite separar os fosfolípidos e proporcionar os compostos purificados a 97-98%, mas as quantidades recuperadas são inferiores à miligrama (técnica de laboratório).

O pedido de patente Japonesa 2005/027621 descreve um processo de purificação de fosfolípidos, a partir de leite ou de produtos lácticos, submetendo estes produtos a um tratamento de microfiltração, por utilização de membranas tendo um tamanho de poros compreendido entre 1 e 2 μνα. Este processo permite obter um produto apresentando mais de 3 0% em peso de fosfolípidos, eventualmente, mais de 35% em peso de fosfolípidos, sendo esta percentagem calculada com base na matéria seca da composição (extrato seco total). Além disso, este documento descreve que, se a concentração em fosfolípidos for superior a 35% em peso, é possível utilizar a composição da invenção como um emulsionante.

Este pedido de patente descreve um processo de concentração de fosfolípidos por microfiltração de um leite desnatado (defatted milk); um leite desnatado não contém mais do que pequenos glóbulos gordos, cuja proporção "superfície/volume" é superior, que são, consequentemente, mais ricos em fosfolípidos do que os lípidos membranares. 0 processo de microfiltração do leite é, normalmente, utilizado para eliminar os microrganismos. O extrato obtido é lavado e a parte enriquecida em fosfolípidos é recuperada, após a ruptura da emulsão. No entanto, a microf iltração de um leite gordo não funciona, uma vez que esta concentra a matéria gorda na sua totalidade (sem aumento da proporção "fosfolípidos/matéria gorda total". Além disso, o tratamento de uma quantidade muito significativa de leite desnatado (que contém, apenas, 0,1% de matéria gorda e do qual são, apenas, recuperados aglomerados de glóbulos de matéria gorda, cujo tamanho é superior a 2 μm, para obter pequenas quantidades de fosfolípidos recuperados (20 toneladas de leite desnatado para recuperar 200 g de extrato rico em fosfolípidos). Além disso, o tratamento concentra, igualmente, os poluentes microbiológicos que conduzem a uma obrigação de lavagem, mas esta lavagem não elimina, possivelmente, todos os riscos.

O pedido de patente Japonesa JP2001/275614 descreve uma composição contendo fosfolípidos susceptíveis de terem uma acção vantajosa na redução do colesterol e dos triglicéridos sangüíneos e uma acção inibidora sobre a acumulação dos lípidos neutros no fígado. Além disso, é igualmente sugerida neste documento, uma ligação entre os distúrbios do metabolismo dos lípidos e a diabetes. Os fosfolípidos utilizados neste documento são, eventualmente, obtidos por métodos conhecidos, tais como a extração por solventes e o fraccionamento, utilizando diferentes meios cromatogrãficos.

Objetivos da invenção

A presente invenção visa a obtenção de um ingrediente láctico enriquecido em componentes lipídicos da membrana do glóbulo gordo do leite, ou seja, enriquecido em lípidos polares, em particular em fosfolípidos e em esfingolípidos e apresentando propriedades físicas particulares, mas contendo, igualmente e sempre, as características de um ingrediente láctico, ou seja, também essencialmente desprovido de proteínas hidrolisadas, mantendo ou melhorando as propriedades organolépticas típicas de um ingrediente láctico.

A presente invenção visa, também, aumentar as propriedades organolépticas ou estruturais de composições alimentares incorporando estes ingredientes e fornecer uma dose diária adequada nestes referidos lípidos polares, em particular, de esfingolípidos, para manter ou melhorar um estado de saúde satisfatório do consumidor.

Um objetivo particular da presente invenção visa fornecer composições alimentares que permitam ao consumidor obter uma redução do nível sangüíneo de colesterol e triglicéridos, um efeito preventivo do câncer, em particular, do câncer do cólon, reforçar a imunidade e a flora intestinal do consumidor, obter efeitos antidiabéticos (tratamento e/ou prevenção da diabetes) e assegurar uma protecção do fígado do consumidor. Um último objetivo da invenção visa propor um processo (físico) de obtenção deste ingrediente láctico, que respeite as propriedades organolépticas do ingrediente láctico obtido e que seja de concepção simples e econômica e que apresente um rendimento melhorado de produção de lípidos polares, em particular, fosfolípidos e esfingolípidos, que são particularmente vantajosos, o relação à percentagem em matéria seca. Elementos característicos da invenção

A presente invenção refere-se a um ingrediente láctico enriquecido em componentes da membrana de glóbulos gordos do leite, ou seja, enriquecido em lípidos polares, em particular, em fosfolípidos e em esfingolípidos, mas, igualmente, empobrecido em proteínas, em particular, empobrecido ou desprovido de caseína, assegurando, deste modo, que o ingrediente láctico da invenção conserva as propriedades organolépticas do produto láctico de onde este provém.

Entende-se por lípidos polares, os lípidos que contêm uma cabeça ou um grupo polar numa das suas extremidades. Os lípidos polares mais freqüentes são os fosfolípidos, compreendendo grupos de ácido fosfõrico. De entre estes lípidos, podem-se referir os fosfoglicéridos, tais como fosfatidiletanolamina, fosfatidilcolina, fosfatidilserina ou fosfatidilinositol. Os esfingolípidos contêm, igualmente, uma cabeça polar, mas nenhum grupo glicerol. Distinguem-se três subclasses de esfingolípidos: esfingomielinas, cerebrósidos e gangliósidos. Apenas os esfingomielinas contêm um grupo de ácido fosfórico. O esfingolípidos presentes, de um modo principal, no leite, são esfingomielina (SPH ou ceramida fosforilcolina), glucósidos ceramidas, lactosilos ceramidas e gangliósidos.

Os fosfolipidos principalmente presentes, são fosfatidilcolina (PC), fosfatidiletanolamina (EP) , fosfatidilserina (PS) e fosfatidilinositol (PI) . Outros de lipidos presentes no ingrediente láctico da invenção são os lipidos neutros (triglicéridos) e colesterol. As proteínas presentes no produto da invenção são proteínas lácticas, ou seja, principalmente caseína, lactalbumina e lactoglobulina.

O objetivo da invenção refere-se a um ingrediente láctico enriquecido nestes componentes da membrana de glóbulos gordos do leite, em particular, em lipidos polares, ou seja, uma composição cuja concentração nestes fosfolipidos, compostos maioritariamente por lipidos polares, é superior a 10% em peso, de um modo preferido, superior a 20% em peso, de um modo preferido, superior a 30% em peso, mais particularmente, superior a 35%, 36%, 37%, 38% ou 39% em peso, de um modo preferido, da ordem de, 39,4% em peso, calculada em relação à percentagem da matéria seca da composição (extrato seco total). Os outros compostos presentes na composição da invenção são água, proteínas, hidratos de carbono, tais como lactose, vitaminas solúveis em água, enzimas e cinzas (minerais). Na continuação do texto, agrupa-se, igualmente, a lactose e as cinzas sob a definição de extrato seco desengordurado não proteico.

O ingrediente láctico da invenção é caracterizado pela sua concentração aumentada em lipidos polares, em particular, em fosfolipidos e em esfingolípidos, assim como pela sua baixa concentração relativa em outros seus constituintes lácticos, nomeadamente, em lactose, sais minerais mas, também, em proteínas que são, igualmente, de um modo preferido, parcialmente extraídas durante o processo de enriquecimento em lipidos polares. De um modo preferido, o produto da invenção compreende, igualmente, uma pequena percentagem em proteínas, de um modo preferido, inferior a 40%, mais particularmente, inferior a 30%, de um modo preferido, inferior a 28% (em relação ao conteúdo em matéria seca do ingrediente). Além disso, a composição contém, igualmente, uma determinada percentagem em sacáridos (Iactose), mas que podem ser também extraídos da composição.

De um modo vantajoso, as proteínas da composição da invenção estão presentes sob uma forma não hidrolisada por acção de enzimas proteases e/ou peptidases, de modo a não induzir efeitos negativos sobre as características organolépticas do produto final obtido (produtos alimentares, farmacêuticos...).

O ingrediente láctico da invenção pode estar presente sob a forma sólida, obtida, de um modo preferido, por uma evaporação (concentração térmica e secagem) da água presente na composição da invenção, isto para obter produtos mais estáveis, mais fáceis de manipular ou de dosear e menos sujeitos a uma desnaturação biológica.

Um outro aspecto da presente invenção refere-se ao processo de obtenção do ingrediente láctico enriquecido em componentes da membrana de glóbulos gordos do leite e compreendendo partículas (glóbulos gordos) de lípidos tendo, de um modo preferido, um tamanho inferior a 3 Mm, compreendido entre cerca de 1 μτη e cerca de 2,5 μτη, em particular, em lípidos polares, ou seja, em fosfolípidos e em esfingolípidos, de um modo preferido, o ingrediente láctico da invenção. Em particular, um ingrediente láctico enriquecido em lípidos polares ou seja, uma composição cuja concentração em fosfolípidos é constituída, maioritariamente, por lípidos polares, é superior a 10% em peso, de um modo preferido, superior a 20% em peso, de um modo preferido, superior a 30% em peso ou, mesmo, superior a 35%, 36%, 37%, 38%, 39% em peso, de um modo preferido, da ordem de, 3 9,4% calculada em relação à percentagem em matéria seca da composição (extrato seco total).

0 processo da invenção permite obter, a partir de uma nata de leite, de um modo preferido, pasteurizada, em combinação com várias operações unitárias, que são operações que não alteram as propriedades organolépticas dos produtos concentrados obtidos e dos subprodutos produzidos, um ingrediente láctico enriquecido nestes lipidos polares, ou seja, uma composição cuja concentração em fosfolípidos é superior a 10% em peso, de um modo preferido, superior a 20% em peso, de um modo preferido, superior a 30% em peso, superior a 35%, 36%, 37%, 38% ou 39% em peso, de um modo preferido, da ordem de, 39,4% em peso, calculado em relação à percentagem em matéria seca da composição (extrato seco total). Este processo compreende, pelo menos, duas etapas, sucessivas e seguintes, de tratamento de uma nata de leite, de um modo preferido, pasteurizada:

uma concentração por centrifugação,

uma separação em membrana (ultrafiltração e/ou uma combinação de ultrafiltração/diafiltração).

De um modo preferido, o processo da invenção compreende, pelo menos, uma concentração por centrif ugação e uma etapa de ultrafiltração/diafiltração da composição enriquecida de um modo crescente em lipidos polares.

De acordo com uma variante de realização do processo da invenção, este compreende uma ou mais etapas de concentração por centrifugação e várias etapas de ultrafiltração/diafiltração.

De acordo com uma forma de realização preferida da invenção, o processo da invenção compreende, além disso, uma ou mais etapas de lavagem dos extratos concentrados, por adição de água pura (não tamponada), de um modo preferido, antes de uma nova etapa de concentração por centrifugação.

Vantajosamente, o processo da invenção contém, igualmente, uma ou mais etapas (sucessivas) designadas como desproteinização e aptas a reduzir, muito significativamente, a concentração de proteínas inicialmente presentes.

De um modo preferido, esta etapa de desproteinização (coagulação) compreende um tratamento termo cálcico, permitindo a precipitação da caseina e a separação deste do meio; o tratamento termo cálcico compreende a adição de cerca de 0,1% de cloreto de cálcio (P/P), seguida por um tratamento térmico a cerca de 7 0 0C durante cerca de 40 minutos, um ajustamento do pH a cerca de 5,2, por adição de ácido alimentar (ácido cítrico ou ácido láctico ou ácido fosfórico ou ácido clorídrico); a separação ulterior das proteínas precipitadas é realizada por decantação centrífuga (através de um separador da fase sólida, da fase líquida).

Na etapa de tratamento termo cálcico da invenção, é preferida a adição de ácido cítrico, mas esta etapa de coagulação das proteínas pode ser, igualmente, obtida por acção de coalho e dos ácidos referidos acima. De um modo preferido, no processo da invenção, a nata de leite pasteurizada é, igualmente, submetida a um tratamento térmico preliminar, por exemplo, por um aquecimento a uma temperatura compreendida entre cerca de 60°C e cerca de 75 °C, de um modo preferido, a uma temperatura compreendida entre cerca de 65°C e cerca de 70 °C, durante uma duração adequada (cerca de, 5 a cerca de 20 minutos, ou seja, a duração da centrifugação contínua). Os requerentes observaram, de um modo inesperado, que é obtida uma concentração particularmente elevada de fosfolípidos no ingrediente láctico, pelo processo da invenção, após a passagem dos fosfolípidos pelo soro. Este efeito é, particularmente, significativo nos exemplos ilustrados abaixo e não é obtido quando se utiliza, como matéria-prima um pó de leitelho doce, tal como descrito no estado da técnica. Para além disso, os requerentes observaram, igualmente, que a utilização de alguns acidificadores foi, particularmente, eficaz na etapa de coagulação, mas que, contrariamente ao estado da técnica, uma coagulação por adição de coalho, adaptada para obter uma coagulação (etapa de desproteinização), não é eficaz para a formação dos produtos intermediários.

Um último aspecto da presente invenção refere-se a uma composição farmacêutica (alicamento), uma composição cosmética, uma composição alimentar ou um suplemento alimentar, compreendendo (para além dos veículos farmacêuticos ou alimentares adequados) o ingrediente láctico enriquecido em lípidos polares, em particular, em fosfolípidos e em esfingolípidos de acordo com a invenção, em particular, um ingrediente láctico enriquecido em lípidos polares, ou seja, uma composição em que a concentração em fosfolípidos é superior a 10% em peso, de um modo preferido, superior a 20% em peso, de um modo preferido, superior a 30% em peso, superior a 35% em peso, 36%, 37%, 38%, 39%, ou mesmo, da ordem de, 39,4% em peso, calculada em relação à percentagem em matéria seca da composição (extrato seco total). A referida composição alimentar ou o referido suplemento para a composição alimentar apresentam propriedades organolépticas ou estruturais equivalentes ou melhoradas em relação aos produtos alimentares padrão, preparados sem este ingrediente.

A composição farmacêutica irá compreender um veículo farmacêutico adequado e o referido ingrediente (como ingrediente ativo), numa proporção adequada para induzir um efeito terapêutico ou preventivo de determinadas patologias, (em particular, as descritas nos exemplos).

A presente invenção será descrita, de um modo mais detalhado, nos exemplos de realização apresentados abaixo, através de ilustrações não limitantes da invenção, em referência às figuras em anexo.

Descrição das figuras

As figuras Ia e Ib representam, de um modo esquemático, várias etapas do método de preparação do ingrediente láctico da invenção, a partir de nata de leite pasteurizada. Este ingrediente é denominado soro de nata concentrada (figura 1a) e é, vantajosamente, concentrado por um tratamento de ultrafiltração/diafiltração (figura 1b).

A figura 2 representa, de um modo esquemático, as etapas do processo de obtenção do ingrediente láctico da invenção, a partir de um soro de nata concentrada, obtido pelos tratamentos descritos na figura 1a. Uma etapa de desproteinização e uma etapa de concentração por ultrafiltração e diafiltração permite obter um soro desproteinado, ultrafiltrado e diafiltrado de nata concentrada.

As figuras 3a e 3b representam, de forma esquemática, o mesmo processo que o descrito na figura 2, mas realizado a partir de um soro de nata concentrada enriquecido em extrato total seco; este processo origina, igualmente, um soro concentrado desproteinado, ultrafiltrado e diafiltrado de nata concentrada, idêntico ao obtido pelos tratamentos descritos na figura 2, sem a redução do factor de concentração dos lípidos polares.

As figuras 4a e 4b representam, de um modo esquemático, as diferentes etapas do processo de obtenção do ingrediente láctico da invenção, a partir de uma nata de leite concentrada e diluída com água. Este ingrediente é denominado soro de nata concentrada e lavada (figura 4a) e é, vantajosamente, concentrado por um tratamento de ultrafiltração e, eventualmente, de diafiltração (figura 4b).

Descrição detalhada da invenção

Exemplo 1

Tal Como representado na figura 1a, é possível obter o ingrediente láctico da invenção, de um modo vantajoso, a partir de uma nata de leite, de um modo preferido, pasteurizada (A1).

São aquecidos cerca de, 1000 quilogramas de nata de leite pasteurizada (A1), a uma temperatura compreendida, idealmente, entre cerca de 65 °C e cerca de 70 °C (durante qualquer etapa de centrifugação que se realiza em contínuo; esta duração é de cerca de 5 a 20 minutos). A nata de leite, deste modo aquecida, é submetida a uma primeira centrifugação, a qual permite concentrar uma fase leve (A2) de nata concentrada e uma fase pesada (A3) de leite desnatado. A proporção entre a fase leve e a fase pesada é, essencialmente, equivalente (cerca de, 530 quilogramas da fase leve (A2) e cerca de 470 quilogramas de uma fase pesada (A3)).

A fase leve, constituída por nata concentrada (A2), sob a forma de uma emulsão "óleo em água" é, seguidamente, transformada numa emulsão "água em óleo", por uma etapa designada como inversão da emulsão; esta etapa é seguida por uma segunda centrifugação, permitindo reconcentrar a fase leve de nata (A2), numa nova fase leve (A4) e numa nova fase pesada (A5).

A fase designada como leve (A4) compreende, essencialmente, as matérias gordas do leite; a fase pesada constitui um soro de nata concentrada (A5). A proporção entre esta fase leve (A4) e esta fase pesada (A5) é de cerca de 3/4 - 1/4. (cerca de, 397 quilogramas da fase leve de matérias gordas do leite (A4) e cerca de 13 3 quilogramas da fase pesada (soro de nata concentrada (A5)).

Seguidamente, a fase pesada (A5) é submetida, de um modo vantajoso, a uma etapa de secagem, originando um soro de nata concentrada, sob uma forma sólida (A6) (pó de soro de nata concentrada) , com um peso de cerca de catorze quilogramas (13,6 quilogramas).

De acordo com uma primeira variante de realização da invenção (figura lb) , recupera-se e trata-se a referida fase pesada, constituída por soro de nata concentrada (A5) , através uma etapa suplementar, compreendendo uma ultrafiltração, permitindo recuperar, simultaneamente, um retido e um permeado.

O retido é constituído por um soro ultrafiltrado de nata concentrada (A7) e o permeado é constituído por um permeado de soro de nata concentrada (A8) . A proporção entre o retido e o permeado é de cerca de 1/3 - 2/3 (cerca de, 44 quilogramas de retido e cerca de 89 quilogramas de permeado).

De acordo com uma alternativa da invenção, é, igualmente, possível realizar uma secagem directa do soro ultraf iltrado, de nata concentrada (A7) , para obter um produto sólido: um pó de soro ultraf iltrado, de nata concentrada (A9). A quantidade de pó obtida é de cerca de 8 quilogramas (7,90 quilogramas).

De acordo com outra forma de realização preferida da invenção, o soro ultrafiltrado, de nata concentrada (A1) é diluído com água, para formar um soro ultrafiltrado diluído de nata concentrada (A10) , o qual é, novamente, concentrado por ultrafiltração (diafiltração).

Esta diluição é realizada com cerca de 65 Kg de água (65,10 Kg) adicionada de cerca de 44 quilogramas (43,90 quilogramas) de soro ultrafiltrado, de nata concentrada (A7) , para formar uma solução de um soro ultraf iltrado diluído de nata concentrada (A10) , com um peso total de 109 quilogramas.

O soro ultrafiltrado diluído de nata concentrada (A10) é submetido a uma segunda etapa de ultrafiltração (diafiltração), de forma a obter novo um retido (A11) e novo um permeado (A12), sendo o retido constituído por um soro ultrafiltrado e diafiltrado de nata concentrada (A11) e sendo o permeado constituído por um permeado diluído de soro de nata concentrada (A12).

A proporção entre o retido (A11) e o permeado (A12) é de cerca de 30/70 (35,50 quilogramas de retido (A11) e 75,50 quilogramas de permeado (A12)).

O retido (A11) pode ser, novamente, submetido a uma etapa de secagem, para obter um produto sólido: um pó de soro ultrafiltrado e diafiltrado de nata concentrada (A13). O peso total deste pó é de cerca de 6 quilogramas (6,10 quilogramas).

A tabela 1 apresenta as características de composição de vários produtos obtidos após as diferentes etapas, realizadas de acordo com o processo descrito acima. A tabela 1 apresenta, em percentagem em peso, os conteúdos em água, matéria gorda total, fosfolípidos (a maior parte dos lípidos polares, compreendidos na matéria gorda total), extrato seco desengordurado e os constituintes deste extrato seco desengordurado, nomeadamente, proteínas, lactose e cinzas.

Observa-se que o soro de nata concentrada (A5), submetido às etapas suplementares de ultrafiltração e diafiltração é enriquecido em componentes da membrana de glóbulos gordos do leite, ou seja, em lipidos polares (fosfolípidos), assim como em lípidos totais (dos quais, lípidos neutros) e em proteínas; Este enriquecimento ocorre, essencialmente, em detrimento dos conteúdos, sobretudo, em lactose e em cinzas, numa menor extensão.

Os produtos obtidos são ingredientes lácticos ricos em lípidos polares. Estes ingredientes lácticos contêm, respectivamente, mais de 7%, mais de 11% e mais de 14% de fosfolípidos lácticos, sendo estas percentagens expressas em relação à matéria seca.

De um modo vantajoso, o ingrediente lãctico da invenção é apresentado sob a forma sólida e é obtido por uma secagem de um soro de nata concentrada, proveniente de uma concentração térmica e uma secagem, de um modo preferido, por atomização.

De acordo com uma segunda forma de realização preferida da invenção, representada na figura 2, 133 kg de soro de nata concentrada (A5) são submetidos a uma etapa da extração de proteínas ("desproteinização"), por um tratamento designado como "termo cálcico", compreendendo a adição de cloreto de cálcio 0,1% (em peso), seguida de um aquecimento a uma temperatura de cerca de 70 °C, de um ajustamento do pH do soro a cerca de 5,2, por adição de ácido cítrico e uma manutenção do soro a esta temperatura, numa duração de cerca de 40 minutos.

Seguidamente, as proteínas precipitadas são extraídas por uma etapa suplementar de decantação centrífuga (separador sólido-líquido). Deste modo, obtém-se um sedimento de cerca de 21 kg (20,76 kg), compreendendo as proteínas do soro de nata concentrada (C2) e um sobrenadante com cerca de 113 kg (113,20 kg) de soro desproteinado, de nata concentrada (Cl).

Este é, seguidamente, submetido a uma ultrafiltração/diafiltração, com diluição utilizando cerca de 49 kg (48,6 kg) de água. Esta operação proporciona 16 kg de retido, constituído por um soro desproteinado, ultrafiltrado e diafiltrado de nata concentrada (C3) e cerca de 146 kg (145,80 kg) de um permeado diluído de soro desproteinado, de nata concentrada (C4).

O retido é submetido a uma etapa suplementar de secagem (por atomização), de forma a obter cerca de 2,2 kg (2,19 kg) de pó de soro desproteinado, ultrafiltrado e diafiltrado de nata concentrada (C5). As características dos produtos obtidos são fornecidas na tabela 2. O soro desproteinado, ultrafiltrado e diafiltrado de nata concentrada constitui um ingrediente láctico significativamente enriquecido em lípidos polares do leite; o seu conteúdo em fosfolípidos é superior 35% em peso, sendo esta percentagem expressa em relação à matéria seca.

De acordo com uma terceira forma de realização preferida da invenção, representada na figura 3a, o soro de nata concentrada (A5) (133 kg) pode ser combinado com o pó de soro concentrado (A6) (13,4 kg), de forma a obter cerca de 146 kg (146,4 kg) de um soro de nata concentrada (C6), com um conteúdo mais elevado em matéria seca.

Este produto é submetido a uma etapa de desproteinização, como descrito acima, de forma a obter um sobrenadante de cerca de 108 kg (108,3 kg) constituído por um soro concentrado e desproteinado, de nata concentrada (C7) e por um sedimento de cerca de 39 kg (39,05 kg) constituído por proteínas de soro concentrado de uma nata concentrada (C8). O sobrenadante é, seguidamente, submetido a uma etapa de ultrafiltração/diafiltração, com adição de cerca de 77 kg de água (77,3 kg) , de forma a obter cerca de 31 kg de um retido, constituído por soro concentrado, desproteinado, ultrafiltrado e diafiltrado de nata concentrada (C9) e cerca de 154 kg (154,6 kg) de um permeado diluído de um soro concentrado, desproteinado, de nata concentrada (CIO). O retido pode ser submetido, vantajosamente, a uma etapa suplementar de secagem por atomização, de forma a obter um pouco mais de 4 quilogramas (4,25 kg) de um pó de soro concentrado, ultrafiltrado, desproteinado e diafiltrado de nata concentrada (Cll). As características dos produtos obtidos são representadas na tabela 3. Novamente, o soro concentrado,ultrafiltrado, desproteinado e diafiltrado de nata concentrada, obtido, constitui um ingrediente láctico significativamente enriquecido em lípidos polares do leite; o seu conteúdo em fosfolípidos é superior 35% em peso, sendo esta percentagem expressa em relação à matéria seca. O aumento da matéria seca do soro de nata concentrada não afectou o factor de concentração dos lípidos polares recuperados após desproteinização e ultrafiltração/diafiltração. De um modo alternativo, é igualmente possível tratar o pó de soro ultrafiltrado/diafiltrado (A13) de nata concentrada, (9,38 kg), por adição de água (90,62 kg), para obter 100 kg de um soro ultrafiltrado/diafiltrado de nata concentrada, com 9% da matéria seca (C12) . Este produto é submetido a uma etapa de desproteinização (figura 3b) , como descrito acima, para obter 76 kg de um sobrenadante constituído por um soro ultrafiltrado, diafiltrado e desproteinado, de nata concentrada (C13) e 24 kg de um sedimento, constituído por proteínas do soro ultrafiltrado, diafiltrado de nata concentrada (C14). As características destes últimos produtos estão representadas na tabela 4. O soro ultrafiltrado, diafiltrado e desproteinado, de nata concentrada (C13), constitui o ingrediente láctico concentrado em lípidos polares deste processo; o seu conteúdo em fosfolípidos lácticos é de 0,95%, ou seja, mais de 20% em peso, expresso em relação à matéria seca.

Exemplo 2

Tal como representado na figura 4a, é possível obter, igualmente, o ingrediente láctico da invenção, de acordo com uma variante de realização da representada no exemplo 1. São submetidos, aproximadamente, 1000 kg de nata de leite pasteurizada (Bl), a um tratamento térmico, semelhante ao do exemplo 1 e, seguidamente, a uma primeira centrifugação, semelhante à do exemplo 1, para obter uma fase leve de nata concentrada (B2) e uma fase pesada de leite desnatado (B3). As proporções são equivalentes âs do exemplo 1. A fase leve (B2) é diluída por uma quantidade semelhante de água pura (não tamponada), de forma a obter uma nata concentrada diluída (B4) (cerca de, 1000 kg). Esta nata concentrada diluída (B4) é submetida a uma segunda concentração por centrifugação, de forma a obter uma fase leve, constituída por uma nata concentrada e lavada (B5) e uma fase pesada, constituída por um leite desnatado diluído (B6) (cerca de, 537 kg de nata concentrada e lavada (B5) e cerca de 463 kg de leite desnatado diluído (B6)).

A nata concentrada e lavada (B6) é, seguidamente, submetida a uma etapa de inversão da emulsão e a uma nova concentração por centrifugação, como descrito no exemplo 1. Obtém-se, deste modo, a partir de nata concentrada e lavada (B5), uma fase leve, constituída por uma matéria gorda do leite (B7) (cerca de, 396 kg) e uma fase pesada, constituída por um soro de nata concentrada e lavada (B8) (cerca de, 140 kg). Este soro de nata concentrada e lavada pode ser submetido a uma etapa de secagem, como descrito no exemplo 1, de forma a obter um pó de soro de nata concentrada e lavada (B9), com um peso total de cerca de 4,50 kg.

0 referido soro de nata concentrada e lavada (B8) pode ser, novamente, submetido a uma etapa de ultrafiltração, apresentada na figura 4b e tal como já descrita no exemplo 1, de forma a obter cerca de 21,50 kg de retido constituído por um soro ul traf il trado, de nata concentrada e lavada (BlO) e cerca de 118 kg de permeado do soro de nata concentrada e lavada (Bll) . O retido (soro ultrafiltrado, de nata concentrada e lavada (BlO)) pode, ser igualmente, submetido a uma nova etapa de secagem, como descrito no exemplo 1, de forma a obter um produto sob a forma sólida, constituído por um pó de soro ultrafiltrado, de nata concentrada e lavada (B12), com um peso total de cerca de 3,00 kg.

A tabela 5 apresenta as características das composições dos produtos obtidos de acordo com o processo do exemplo 2, ilustrado nas figuras 4a e 4b. Os parâmetros analisados são os mesmos que os apresentados na tabela 1. O soro de nata concentrada e lavada (B8) e o soro ultrafiltrado, de nata concentrada e lavada (BlO) são ingredientes lácticos significativamente enriquecidos em lípidos polares da membrana de glóbulos gordos do leite. O conteúdo em fosfolípidos lácticos destes produtos é, respectivamente, de 0,62% e 3,90%, quer, respectivamente, mais de 19% e mais de 27%, expressos em relação â matéria seca. A concentração em lípidos polares é realizada em detrimento do extrato seco desengordurado, para a operação de lavagem de nata e em detrimento do extrato seco desengordurado não protéico, para a ultrafiltração. De um modo vantajoso, podem ser utilizados os produtos seguintes, obtidos pelos processos descritos acima, nos exemplos 1 e 2:

. soro de nata concentrada,

• soro ultrafiltrado e, eventualmente, diafiltrado de nata concentrada,

• soro desproteinado, ultrafiltrado e, eventualmente, diafiltrado de nata concentrada,

. soro de nata concentrada e lavada, e

• soro ultrafiltrado, de nata concentrada e lavada,

enriquecidos em lípidos polares da membrana de glóbulos gordos do leite (fosfolípidos e esfingolípidos), sob a sua forma líquida e/ou, eventualmente, sob a sua forma sólida, numa composição alimentar e serem incorporados com os componentes alimentares normais de uma composição alimentar destinada a humanos ou animais.

É, deste modo, possível obter composições alimentares (eventualmente, com baixo teor em determinadas matérias gordas, prejudiciais para a saúde, em particular, com baixo teor em lípidos não-polares), mantendo as propriedades organolépticas dos produtos padrão ou proporcionando propriedades organolépticas melhoradas em relação aos produtos padrão.

O ingrediente alimentar da invenção, caracterizado por um efeito emulsionante, pode ser utilizado para melhorar a untuosidade dos produtos alimentares, em particular, dos produtos lãcticos (com baixo teor ou não em matéria gorda), tais como natas, iogurtes, iogurtes bebíveis, queijos, em particular, queijos para untar ou sobremesas lácticas.

Além disso, o ingrediente alimentar permite uma melhor retenção de água nos produtos de padaria/pastelaria (pães de leite e bolos) melhorando, deste modo, a conservação da frescura destes produtos em relação aos produtos padrão, preparados sem este ingrediente alimentar. De facto, os requerentes observaram, de um modo inesperado, uma melhoria da retenção de água nos produtos obtidos, o que permite uma melhor conservação da frescura dos produtos, reduzindo a sua secagem.

O ingrediente láctico da invenção pode ser, igualmente, utilizado para melhorar a aptidão para ser batida de uma nata láctica, gorda e com baixo teor em gordura, tendo ou não sofrido um tratamento térmico de esterilização UHT e à qual foi incorporado o ingrediente láctico da invenção. Observa-se, igualmente, um efeito emulsionante natural do leite, favorecendo as emulsões do tipo "óleo em água", obtido com o produto sob a forma de pó disperso em água ou com o produto soro líquido da invenção.

Os requerentes colocaram em evidência que as natas com matéria gorda a 5%, reconstituídas a partir de matéria gorda do leite, leite em pó magro, água e quer, de pó de soro de nata concentrada (A6), por um lado, quer de extratos ricos em fosfolípidos (C5: Pó de soro desproteinado, ultrafiltrado e diafiltrado de nata concentrada ou C11: Pó de soro concentrado, desproteinado, ultrafiltrado e diafiltrado de nata concentrada), por outro, não apresentavam a mesma estabilidade, devido à diferença no tamanho natural dos seus glóbulos gordos. Para um conteúdo variando entre 0,3 a 1,5% de pó de soro de nata concentrada (A6), o tamanho médio dos glóbulos gordos evoluiu, respectivamente, de 5 para 3 μm. Quando a fonte de fosfolípidos foi representada pelos extratos C5 (Pó de soro desproteinado, ultrafiltrado e diafiltrado de nata concentrada) ou C11 (Pó de soro concentrado, desproteinado, ultrafiltrado e diafiltrado de nata concentrada) nas mesmas concentrações (0,3 a 1,5%), o tamanho médio dos glóbulos gordos evoluiu, respectivamente, de cerca de 2,5 para cerca de 1 μm.

Além disso, o ingrediente láctico da invenção apresenta uma concentração aumentada em lípidos polares, em particular, em fosfolípidos e em esfingolípidos, permitindo melhorar, de um modo significativo, o estado de saúde de um doente ou a manutenção do estado de saúde do doente, consumindo este ingrediente directamente ou um produto alimentar contendo este ingrediente (H. Vesper et al. American Society for Nutritional Sciences, p. 1239-1250 (1999)).

Este ingrediente enriquecido em esfingolípidos (esfingomielina. . .) permite, vantajosamente, obter uma redução do nível sangüíneo do colesterol VLDL e LDL e dos triglicéridos, um efeito preventivo do câncer, em particular, do câncer do cólon, permite reforçar a imunidade e a flora intestinal, em particular, originar um efeito prébiotico, ou seja, favorecer o crescimento de uma flora intestinal benéfica (nomeadamente, microrganismos do tipo Bifidus), em relação a uma flora intestinal patogênica e prevenir ou tratar distúrbios digestivos (diarréias).

Além disso, a ultra concentração de fosfolípidos e o esfingolipidos no ingrediente láctico pode ter efeitos anti-diabéticos (tratamento e/ou prevenção da diabetes) e assegurar a protecção do fígado.

Um último aspecto da invenção refere-se a uma composição cosmética ou a uma composição farmacêutica (alicamento ou "functional food") compreendendo um veículo farmacêutico adequado e o ingrediente láctico da invenção, em particular, destinado ao tratamento e/ou â prevenção de patologia acima referidas, assim como a um processo de tratamento preventivo ou terapêutico de uma das patologias referidas acima, num mamífero (incluindo o homem), em que é administrada uma quantidade suficiente desta composição a um mamífero (incluindo o homem) susceptível de sofrer destas patologias. <table>table see original document page 24</column></row><table> <table>table see original document page 25</column></row><table> <table>table see original document page 26</column></row><table> <table>table see original document page 27</column></row><table> <table>table see original document page 28</column></row><table>

Claims (18)

1. Ingrediente láctico enriquecido em lípidos polares, em particular, em fosfolípidos e em esfingolípidos caracterizado pelo fato de a percentagem em fosfolípidos é superior a 20% em peso, em relação ao peso da matéria seca do ingrediente.

2. Ingrediente láctico, de acordo com a reivindicação -1, caracterizado pelo fato de a percentagem em lípidos polares do tipo fosfolípido é superior a 30% em peso, em relação ao peso da matéria seca do ingrediente.

3. Ingrediente láctico, de acordo com a reivindicação -1, caracterizado pelo fato de a percentagem em lípidos polares do tipo fosfolípido é superior a 35% em peso, de um modo preferido, superior a 36%, 37%, 38%, 39% em peso, em relação ao peso da matéria seca do ingrediente.

4. Ingrediente láctico, de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 3, caracterizado pelo fato de conter adicionalmente, pelo menos, um dos elementos selecionados do grupo constituído por proteínas, hidratos de carbono, minerais, vitaminas solúveis em água, enzimas e, eventualmente, cinzas.

5. Ingrediente láctico, de acordo com a reivindicação -4,caracterizado pelo fato de a percentagem em proteínas ê inferior a 40%, mais particularmente, inferior a 30% ou, mesmo, inferior a 10%, em relação ao conteúdo em matéria seca do ingrediente láctico.

6. Ingrediente láctico, de acordo com a reivindicação 4 ou 5, caracterizado pelo fato de as proteínas não serem proteínas hidrolisadas por enzimas.

7. Ingrediente láctico, de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 6, caracterizado pelo fato de os lípidos polares serem presentes sob a forma de glóbulos gordos, tendo um diâmetro compreendido entre Ιμπι e 2,5μπι.

8. Ingrediente láctico, de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 7, caracterizado pelo fato de dito ingrediente estar sob a forma líquida.

9. Ingrediente láctico, de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 7, caracterizado pelo fato de dito ingrediente estar sob a forma sólida (pó) .

10. Processo de obtenção de um ingrediente láctico enriquecido em lípidos polares, em particular, em fosfolípidos e em esfingolípidos, caracterizado pelo fato de a percentagem em fosfolípidos é superior a 20% em peso, em relação ao peso da matéria seca do ingrediente e em que é submetida uma nata de leite pasteurizada a, pelo menos, duas etapas de tratamento físico, selecionado do grupo constituído por uma concentração por centrifugação, uma etapa da ul traf iltração e uma etapa de ultrafiltração/diafiltração.

11. Processo, de acordo com a reivindicação 10, caracterizado pelo fato de compreender, adicionalmente, uma etapa de extração de proteínas do ingrediente láctico.

12. Processo, de acordo com a reivindicação 11, caracterizado pelo fato de a extração de proteínas é obtida por um tratamento termo-cálcico, compreendendo a adição de cloreto de cálcio, seguida de um tratamento térmico a 70°C durante 4 0 minutos, de um ajustamento do pH para 5,2, por adição de ácido e de uma separação das proteínas precipitadas por decantação centrífuga.

13. Processo, de acordo com a reivindicação 12, caracterizado pelo fato de o ácido ser ácido cítrico e/ou ácido láctico e/ou ácido fosfórico e/ou ácido clorídrico.

14. Processo, de acordo com qualquer uma das reivindicações de 10 a 13, caracterizado pelo fato de compreender, adicionalmente, uma etapa de lavagem por adição de água, de um modo preferido, uma etapa de lavagem antes de uma etapa de concentração por centrifugação.

15. Composição alimentar ou suplemento alimentar, caracteri zada pelo fato de compreender o ingrediente láctico de acordo com qualquer uma das reivindicações de -1 a 9 ou o ingrediente láctico obtido pelo processo de acordo com qualquer uma das reivindicações de 10 a 14.

16. Composição alimentar, de acordo com a reivindicação 15, caracterizada pelo fato de ser selecionada do grupo constituído por produtos lácticos, tais como natas, iogurtes sólidos (para comer), iogurtes líquidos (para beber), queijos, queijo para untar, sobremesas lácticas, sopas, produtos da padaria e de pastelaria, em particular, bolos ou pães de leite.

17. Composição farmacêutica ou cosmética, caracterizada pelo fato de compreender um veículo farmacêutico ou cosmético adequado e o ingrediente láctico, de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 9.

18. Utilização da composição farmacêutica, de acordo com a reivindicação 17, caracterizada pelo fato de ser utilizada no preparo de um medicamento no tratamento e/ou na prevenção de câncer ou de diabetes.