BRPI1104147A2

BRPI1104147A2 - gorduras substitutivas da manteiga de cacau com boa resistÊncia tÉrmica e sensaÇço palativa, e composiÇço de chocolate incluindo as mesmas

Info

Publication number: BRPI1104147A2
Application number: BRPI1104147-1A
Authority: BR
Inventors: Jin Chul Kim; Min Hyun Lee; Ji Hyun Kang; Yun Jeong Lee; Chun Son Lim
Original assignee: Cj Cheiljedang Corp
Priority date: 2010-08-16
Filing date: 2011-08-15
Publication date: 2012-12-25
Also published as: KR101259916B1; UA104608C2; CN102370028B; CN102370028A; KR20120021745A; JP2012040005A; EP2420556A1; RU2477961C1; RU2011134202A

Abstract

GORDURAS SUBSTITUTIVAS DA MANTEIGA DE CACAU COM BOA RESISTÊNCIA TÉRMICA E SENSAÇçO PALATIVA, E COMPOSIÇçO DE CHOCOLATE INCLUINDO AS MESMAS. A presente invenção refere-se a uma gordura substitutiva da manteiga de cacau para chocolate e panificação preparada através de um método compreendendo: o fracionamento de gordura vegetal; a preparação da gordura da matéria-prima pela mistura da gordura vegetal fracionada com um derivado de ácido graxo; e a transesterificação enzimática da gordura da matéria-prima. A gordura substitutiva da manteiga de cacau apresenta um teor POP de 10 wt% ou menos com base no peso total da gordura substitutiva da manteiga de cacau e triglicerídeos com teor POS/SOS na razão de 1.0 para 1.5. A gordura substitutiva da manteiga de cacau apresenta excelente resistência ao calor graças ao baixo teor POP, derrete rapidamente na boca graças ao alto teor POS, assim como ocorre na composição de triglicerídeos da manteiga de cacau, e pode substituir a manteiga de cacau com sua textura macia. Portanto, a gordura substitutiva da manteiga de cacau substitui a manteiga de cacau natural na produção de chocolates ou de coberturas, proporcionando assim um chocolate com as mesmas qualidades encontradas no chocolate preparado com a manteiga de cacau.

Description

"GORDURAS SUBSTITUTIVAS DA MANTEIGA DE CACAU COM BOA RESISTÊNCIA TÉRMICA E SENSAÇÃO PALATIVA, E COMPOSIÇÃO DE CHOCOLATE INCLUINDO AS MESMAS" [Campo Técnico]

A presente invenção refere-se a uma gordura substitutiva da manteiga de cacau para chocolate e, mais especificamente, refere-se a uma gordura substitutiva da manteiga de cacau preparada através de um método que inclui o fracionamento de gordura vegetal, a preparação da gordura da matéria-prima pela mistura da gordura vegetal fracionada com um derivado de ácido graxo, e a transesterifícação enzimática da gordura da matéria-prima, apresentando um teor POP de 10 wt% ou menos com base no peso total da gordura substitutiva da manteiga de cacau, e triglicerídeos com teor POS/SOS na razão de 1.0 para 1.5. A presente invenção refere-se ainda a uma composição de chocolate utilizando a gordura substitutiva da manteiga de cacau.

[Estado da Técnica] 1. Manteiga de cacau

O chocolate geralmente contém 50% de açúcar ou menos, 30 a 50% de massa de cacau, e cerca de 30% de gordura incluindo gordura láctea. O teor da manteiga de cacau na gordura do chocolate varia de acordo com o tipo de chocolate, mas geralmente representa cerca de 60%.

A gordura da manteiga de cacau é obtida da semente do fruto da Theobroma Cacao (grão de cacau, teor de gordura: 48 a 49%). A manteiga de cacau compreende 98 % de triglicerídeos, 1 % de ácidos graxos livres, 0.5 % de monoglicerídeos ou diglicerídeos, 0.2 % de esteróis, e 150 a 250 ppm de tocoferóis. Os triglicerídeos da manteiga de cacau apresentam uma estrutura simétrica de 75 % ou mais na qual o ácido oléico está localizado na posição sn-2 e o ácido palmítico e o ácido esteárico estão localizados nas posições sn-1 e sn- 3 respectivamente. A manteiga de cacau inclui 34 a 49% de POS, 23 a 30% de SOS, e 13 a 17% de POP, formando essencialmente uma gordura simétrica.

O termo "POP" refere-se a um triglicerídeo no qual o ácido oléico está localizado na posição sn-2 e os ácidos palmíticos estão localizados nas posições sn-1 e sn-3.

O termo "POS" refere-se a um triglicerídeo no qual o ácido oléico está localizado na posição sn-2 e, o ácido palmítico e o ácido esteárico, ou o ácido esteárico e o ácido palmítico estão localizados nas posições sn-1 e sn-3 respectivamente.

O termo "SOS" refere-se a um triglicerídeo no qual o ácido oléico está localizado na posição sn-2 e os ácidos esteáricos estão localizados nas posições sn-1 e sn-3.

As unidades representadas por "%" e "parte" denotam "% em peso (wt%)" e "parte em peso," respectivamente, a menos que definidos de outra forma.

A manteiga de cacau com ponto de fusão entre 32 e 35°C e teor de gordura sólida (SFC) entre 71 e 88 % à temperatura ambiente em torno de 20°C, inicia o processo de fusão entre 30 e 32°C, e se funde por completo entre 32 e 35°C.

Como a manteiga de cacau derrete rapidamente a uma temperatura em torno de 30°C, a manteiga de cacau é sólida à temperatura ambiente, enquanto derrete rapidamente na boca proporcionando uma sensação palativa refrescante e agradável. Tais características de derreti mento da manteiga de cacau se devem à gordura simétrica.

A manteiga de cacau apresenta diferentes composições e teores de triglicerídeos dependendo dos locais de origem, os quais proporcionam diferentes propriedades, tais como solidez, velocidade de solidificação, dentre outras. Por exemplo, nas composições de gordura simétrica com ácido oléico na posição sn-2, a manteiga de cacau malaia apresenta um teor POS de 47% e um teor SOS de 30%, ao passo que a manteiga de cacau brasileira apresenta um teor POS de 40% e um teor SOS de 22%, e a manteiga de cacau ganense apresenta um teor POS de 43 % e um teor SOS de 26 %. Estas manteigas de cacau apresentam teores POP similares variando entre 13 e 15 %. No que se refere à solidez, a manteiga de cacau malaia é a mais sólida, a brasileira é a mais macia, e a ganense tem um nível médio de solidez. Além disso, a velocidade de solidificação é diferente na mesma ordem da solidez, sendo de 78 ± 10 minutos para a manteiga de cacau malaia, de 300 ±51 minutos para a manteiga de cacau brasileira e de 95 ± 14 minutos para a manteiga de cacau ganense. 2. Gorduras substitutivas da manteiga de cacau

Como a manteiga de cacau é obtida de uma planta natural, seu fornecimento varia de acordo com as mudanças climáticas. Ademais, como a manteiga de cacau é cara, diversas gorduras vegetais são usadas na produção de chocolate em substituição à manteiga de cacau. Tais gorduras substitutivas incluem o óleo endurecido de amêndoa de palma e o óleo endurecido de coco, que não são compatíveis com a manteiga de cacau. Os substitutos de gordura e óleo da manteiga de cacau são classificados em "equivalente de manteiga de cacau" (CBE), "repositor de manteiga de cacau" (CBR) e "substituto de manteiga de cacau" (CBS), dependendo dos métodos de produção e dos componentes. O CBE é compatível com a manteiga de cacau, tem uma composição de

triglicerídeos similar à da manteiga de cacau e precisa ser temperado. Exemplos de CBE incluem "pedaço do miolo da palma" (PMF), Sal fat, ilipé de Bornéu, manteiga de Kokum, manteiga de Karité e suas respectivas frações. É sabido que a manteiga de cacau pode ser misturada com um pedaço do miolo da palma e gordura com alto teor SOS para a preparação de gordura similar à da manteiga de cacau.

O CBR é uma gordura solidificada obtida pelo endurecimento do óleo de soja, óleo de canola, óleo de palma ou similares no estado líquido ou no estado misto líquido e sólido à temperatura ambiente. O CBR pode substituir a manteiga de cacau até certo ponto e não precisa ser temperado. O CBR apresenta uma curva acentuada de SFC e alta estabilidade à oxidação graças ao alto ponto de fusão e ao SFC. Entretanto, como o CBR é preparado parcialmente sólido, seu teor de ácido trans é alto, o que torna seu valor nutricional deficiente.

O CBS obtido pelo endurecimento de alguns óleos e gorduras vegetais não é compatível com a manteiga de cacau, apresenta alto teor de ácido láurico, e não precisa ser temperado. O CBS é comumente usado como cobertura na panificação e é geralmente preparado pelo endurecimento ou transesterificação do óleo de amêndoa de palma ou do óleo de coco e, necessariamente, misturado a outros tipos de óleos vegetais endurecidos. Todavia, na presença de umidade, gorduras e óleos com alto teor de ácido láurico são hidrolisados devido ao mofo, emitem odor anormal e apresentam deficiência nutricional por causa do ácido láurico.

Como o CBR e o CBS apresentam deficiências nutricionais e redução nas suas funções associadas com a textura, isto é, derretem rapidamente na boca, o uso do CBE tem sido cada vez maior. O CBE é geralmente preparado através da mistura de SOS rico em gordura sintetizada por esterificação enzimática com uma "fração média da palma" (PMF) obtida pelo fracionamento do óleo de palma na proporção aproximada de 1:1. O CBE tem uma composição de triglicerídeos compreendendo 30 a 35% de POP, 10 a 15% de POS, e 30 a 35% de SOS, o que representa um teor maior de POP e SOS, e um teor menor de POS do que a composição de triglicerídeos da manteiga de cacau ganense (POP: 17%, POS: 43%, SOS: 26%).

As propriedades físicas da gordura são identificadas através do teor de gordura sólida

(SFC) a diferentes temperaturas. O SFC entre 20 e 25°C denota a dureza da gordura, o SFC entre 25 e 30° denota a resistência ao calor, e o SFC a 35° ou mais denota a pastosidade, que define até que ponto a gordura mantém sua consistência sem derreter rapidamente. A manteiga de cacau ou a gordura substitutiva da manteiga de cacau usada em chocolates é considerada de boa qualidade quando o seu SFC é alto a 30°C ou menos, diminui bruscamente a 30° ou mais, e é muito baixo a 35° ou mais, isto é, quando o SFC apresenta uma curva acentuada.

Comparando-se o SFC da manteiga de cacau com o SFC do CBE, o CBE com alto teor SOS tem um SFC mais baixo a 30°C ou menos do que a manteiga de cacau. Entretanto, o CBE com alto teor SOS tem um SFC mais alto a 30°C ou mais do que a manteiga de cacau, e por isso é sólido e deixa um considerável ressaibo na boca. Conforme descrito acima, a diferença no SFC entre a manteiga de cacau e o CBE, ou seja, a diferença na propriedade, deve-se à diferença na composição de triglicerídeos entre a manteiga de cacau e o CBE. O CBE tem alto teor POP e SOS, ao passo que a manteiga de cacau tem um alto teor POS. O POS e o POP têm pontos de fusão ao redor dos 35°C, enquanto o SOS tem seu ponto de fusão a 410C. A gordura com alto teor SOS é relativamente dura a 30°C ou mais (Aleksandra Torbica et al., Eur. FoodRes TechnoI., 2006, 222:385-391).

Ultimamente há uma preferência por chocolates mais macios do que duros e que derretam rapidamente na boca com suavidade e sem deixar ressaibo. Consequentemente, foi desenvolvido um CBE com teor SOS reduzido e maior quantidade de PMF. O CBE macio tem uma composição de triglicerídeos incluindo 40 a 45% de POP, 10 a 15% de POS, e 30 a 35% de SOS. O CBE macio tem um SFC geral baixo sob temperaturas entre 20 e 35°C, o que permite proporcionar um chocolate com textura macia, mas não forma cristais sólidos à temperatura ambiente, causando o fenômeno conhecido como blooming. A maioria dos CBEs atualmente disponíveis podem apresentar propriedades duras ou

macias ajustando-se uma razão combinada entre o SOS obtido através da síntese ou fracionamento e o PMF com alto teor POP. Entretanto, os CBEs não exibem uma curva acentuada de SFC, ao contrário da manteiga de cacau natural.

A patente US 4,705,692 revela uma composição substitutiva da manteiga de cacau incluindo SOS, POS e POP com alto conteúdo de SOS, na qual a razão de ácido esteárico e ácido palmítico é 1.5:1 para 6.0:1. A publicação da patente não examinada JP 1999-243982 revela uma gordura cuja composição de triglicerídeos apresenta alto teor POS produzida por transesterificação com baixo teor POS, 18 wt% ou menos, alto teor POP, 10 a 55 wt%, e alto teor SOS, 10 a 50 wt%. Nesse aspecto, o processo tem seu foco na sintetização de SOS, e não de POS.

A publicação da patente não examinada JP 2008-154555 revela uma gordura e óleo para chocolate com resistência apropriada ao calor e boas características de derretimento na boca na qual a gordura e o óleo apresentam teor SOS de 40 a 60 wt%, teor POP de 1 a 10 wt%, e razão de peso do teor SOS / soma dos teores POS e SOA de 1.1 para 1.8, e teor SOS maior do que a soma dos teores POS e SOA. Assim, a gordura e o óleo apresentam alto teor SOS.

Estes métodos convencionais têm seu foco voltado para a gordura e o óleo usados na produção de chocolate com alto teor SOS a fim de obter produtos de chocolate macios que derretem rapidamente na boca sem deixar ressaibo, porém sem dar ênfase ao POS, abundante na manteiga de cacau natural. Além disso, ainda não foi feito nenhum estudo sobre gorduras substitutivas da manteiga de cacau com alto teor POS e teor POP controlado com baixo ponto de fusão entre as estruturas simétricas.

Em especial, como a maioria dos CBEs utilizados atualmente apresentam um alto teor POP e um alto teor SOS, tornam-se duros e deixam um considerável ressaibo. Um CBE macio contém cristais que não são sólidos à temperatura ambiente, causando o fenômeno blooming.

Existe, portanto, a necessidade de desenvolver uma nova gordura substitutiva que derreta rapidamente na boca, tenha textura macia, apresente boa resistência ao calor e forme cristais sólidos à temperatura ambiente sem causar o fenômeno blooming. [Apresentação] [Problema Técnico]

A presente invenção visa resolver os problemas associados com o CBE convencional ligeiramente sólido que deixa um considerável ressaibo na boca e o CBE convencional macio que causa o fenômeno blooming à temperatura ambiente, sendo um dos aspectos da presente invenção a capacidade de proporcionar uma gordura substitutiva da manteiga de cacau que derreta rapidamente na boca assim como a manteiga de cacau natural, tenha uma textura macia, boa resistência ao calor e não cause o fenômeno blooming.

Outro aspecto da presente invenção consiste em proporcionar uma gordura substitutiva da manteiga de cacau com excelente textura, qualidade, propriedades funcionais ou preservativas capazes de melhorar ou manter a qualidade do chocolate quando usada na preparação de produtos de chocolate no lugar da manteiga de cacau natural.

Um aspecto adicional da presente invenção consiste em proporcionar uma composição de chocolate ou uma composição de chocolate para cobertura utilizando a gordura substitutiva da manteiga de cacau. [Solução Técnica]

De acordo com um aspecto da presente invenção, a gordura substitutiva da manteiga de cacau é preparada por transesterificação enzimática, apresenta um teor POP igual a 10 wt% ou menos com base no peso total da gordura substitutiva da manteiga de cacau, e contém um triglicerídeo cujo teor POS/SOS apresenta uma razão em torno de 1.0 para 1.5, preferivelmente 1.5. Não é fácil obter um triglicerídeo com teor POS/SOS à razão de 1.0 ou mais e ao mesmo tempo manter um teor POP igual a 10 wt% ou menos. Se o teor POP é maior do que 10 wt% e o triglicerídeo tem um teor POS/SOS à razão de 1.0 ou menos, a textura não é suficientemente macia, mas sim dura. Portanto, quando o teor POP é 10 wt% ou menos com base no peso total da gordura substitutiva da manteiga de cacau, e o triglicerídeo tem um teor POS/SOS na razão de 1.0 para 1.5, é possível obter boa resistência ao calor e textura ou características (derretimento rápido) similares às da manteiga de cacau natural.

Embora exista uma ligeira diferença no teor POP dependendo das áreas de produção, a manteiga de cacau geralmente apresenta um teor POP na faixa de 13 a 17 wt%. Além disso, a manteiga de cacau apresenta diferentes razões no teor POS/SOS dependendo das áreas de produção, por exemplo, a manteiga de cacau malaia apresenta teor POS/SOS à razão de 1.57 (POS: 47 wt%, SOS: 30 wt%); a manteiga de cacau brasileira, 1.82 (POS: 40 wt%, SOS: 22 wt%); e a manteiga de cacau ganense, 1,65 (POS: 43 wt%, SOS: 26 wt%). A fim de proporcionar texturas e qualidades similares e ainda aprimorar a resistência ao calor quando a gordura substitutiva da manteiga de cacau é utilizada na produção de chocolate no lugar da manteiga de cacau, é necessário atingir um teor POS/SOS cuja razão seja similar à da manteiga de cacau natural e um teor POP menor (vide resultados do teste de resistência ao calor no Exemplo 5).

Os métodos convencionais visam apenas aumentar o teor SOS para melhorar a textura do chocolate mas não contemplam a razão do teor POS/SOS e tampouco visam controlar o teor POP. Por isso, a presente invenção revela pela primeira vez que uma gordura substitutiva da manteiga de cacau pode ter uma boa resistência ao calor, bem como características e textura similares às da manteiga de cacau natural, ajustando-se o teor POP para 10 wt% ou menos com base no peso total da gordura substitutiva da manteiga de cacau e ajustando-se o triglicerídeo para um teor POS/SOS na razão próxima de 1.0 para 1.5. A gordura substitutiva da manteiga de cacau de acordo com a presente invenção é

preparada através de um processo que inclui o fracionamento de gordura ou óleo vegetal; a preparação da gordura da matéria-prima misturando-se a gordura ou óleo vegetal fracionado com um derivado de ácido graxo; e a transesterificação enzimática da gordura da matéria- prima. O processo de preparação pode ainda compreender a eliminação do derivado de ácido graxo da gordura da matéria-prima transesterifícada enzimaticamente. A eliminação do derivado de ácido graxo da gordura da matéria-prima transesterifícada enzimaticamente pode ser levada a efeito entre 0.001 e 30 mbar e entre 100 e 300°C. O derivado de ácido graxo pode compreender derivados de ácido esteárico, isto é, etil éster de ácido esteárico ou metil éster de ácido esteárico.

A gordura da matéria-prima pode ser uma mistura de gordura ou óleo vegetal com derivado de ácido graxo de 1:0.5 a 1:10.

A presente invenção é realizada da seguinte maneira. A gordura substitutiva da manteiga de cacau com teores POP e POS/SOS ajustados é preparada através da transesterificação enzimática de uma gordura ou óleo vegetal e ajustando-se um substrato e o tempo de reação durante a reação. Em seguida, a gordura substitutiva é identificada de tal forma que a sua configuração seja similar à da manteiga de cacau através da análise da estrutura do seu triglicerídeo. Adicionalmente, a gordura substitutiva é aplicada em um composto de chocolate e submetida a uma avaliação das propriedades funcionais e preservativas da composição, comprovando-se dessa forma que a gordura substitutiva da manteiga de cacau utilizada no lugar da manteiga de cacau natural mantém a qualidade do chocolate.

Exemplos de gorduras ou óleos vegetais podem compreender qualquer gordura ou óleo vegetal comumente usado na arte, isto é, óleo de coco, óleo de amêndoa de palma, óleo de palma, óleo de canola, óleo de girassol, óleo de soja, óleo de caroço de algodão, óleo de arroz, óleo de milho, óleo de oliva, manteiga de karité, gordura de amêndoa de manga, ilipé de Bornéu (óleo da "shorea stenoptera" ou "butyracea de pentadesma"), Sal oil (óleo da "shorea robusta"), óleo de Kokum (óleo da "garcinia indica"), sem serem limitados a estes.

De acordo com a presente invenção, um processo de fracionamento da gordura ou óleo vegetal visa obter um POP contendo gordura com diferenças no teor de ácidos graxos saturados e ácidos graxos insaturados a partir da gordura vegetal ou da gordura de matérias- primas, e pode ser conduzido através de um método selecionado dentre o fracionamento a seco ou o fracionamento por solvente dependendo das características da matéria-prima da gordura ou do óleo vegetal. No fracionamento por solvente, qualquer solvente, isto é, hexano, acetona, metiIetilcetona, etanol ou similares, pode ser usado desde que tenha a capacidade de dissolver a gordura da matéria-prima.

No âmbito da presente invenção, exemplos de derivados de ácidos graxos podem incluir etil éster de ácido palmítico, etil éster de ácido esteárico, etil éster de ácido araquidônico e etil éster de ácido beénico; ou metil éster de ácido palmítico, metil éster de ácido esteárico, metil éster de ácido araquidônico e metil éster de ácido beénico. Preferivelmente, o etil éster de ácido esteárico ou o metil éster de ácido esteárico podem ser usados, sem serem limitados a estes. Qualquer ácido graxo e qualquer derivado de ácido graxo geralmente usado na arte pode ser aplicado.

No âmbito da presente invenção, a transesterificação enzimática pode ser usada para produzir triglicerídeos simétricos incluindo ácidos graxos saturados nas posições sn-1,3 e ácido insaturado na posição sn-2, e pode ser levada a efeito entre 30 e 60°C durante I a 30 horas usando-se uma enzima sn-1,3 específica.

Exemplos de enzimas sn-1,3 específicas podem incluir enzimas extraídas do Rhizopus delemar, Mucor miehei, Aspergillus miger, Rhizopus arrhizus, Rhizopus niveus, Mucor javanicus, Rhizopus javanicus, Rhizopus oryzae, Thermomyces lanuginosus, e similares. Preferivelmente enzimas extraídas do Mucor miehei ou Thermomyces lanuginosus podem ser usadas, sem serem limitadas a estes. Qualquer enzima específica das posições sn-l e 3 pode ser usada.

No âmbito da presente invenção, a razão dos substratos e o tempo de reação podem ser ajustados na transesterificação enzimática para ajustar o teor POP e a razão do teor POS/SOS. Além disso, quando a reação é completada, os reagentes podem ser misturados uns com os outros para facilitar a mudança de uso, ajustando assim o teor POP e a razão do teor POS/SOS. Por exemplo, uma composição contendo 13% de POP, 37% de POS e 23% de SOS com teor POS/SOS à razão de 1.6 é misturada com a composição contendo 6.2% de POP, 33% de POS e 34% de SOS com teor POS/SOS à razão de 1 com uma razão de peso de 5:5 para produzir uma composição contendo 9.6% de POP, 35% de POS e 29% de SOS com teor POS/SOS à razão de 1.2.

A gordura preparada com as matérias-primas iniciais acima descritas e o seu processo tem uma composição do triglicerídeo compreendendo 10 wt% ou menos de POP e um teor POS/SOS aproximado à razão de 1.0 para 1.5. [Efeitos Vantajosos]

Desta forma, a gordura substitutiva da manteiga de cacau de acordo com a presente invenção apresenta excelente resistência ao calor graças ao baixo teor POP e tem uma curva acentuada de SFC, específica da manteiga de cacau, graças ao alto teor POS, assim como ocorre na composição dos triglicerídeos da manteiga de cacau natural. Assim sendo, a gordura substitutiva derrete rapidamente na boca e pode ser usada como equivalente da manteiga de cacau com sua textura macia. Adicionalmente, a gordura substitutiva é excelente para melhorar a resistência do chocolate ao blooming e suas propriedades físicas quando comparada com as gorduras substitutivas convencionais da manteiga de cacau, podendo ser usada para realçar as qualidades da manteiga de cacau. Ademais, a gordura substitutiva é adicionada à manteiga de cacau sólida para produzir uma composição de triglicerídeos e propriedades físicas similares às da manteiga de cacau com uma textura macia. Adicionalmente, a gordura substitutiva da manteiga de cacau apresenta um POS aumentado ao mesmo tempo em que mantém um baixo teor POP a fim de melhorar a resistência do chocolate ao blooming bem como a sensação de derretimento, melhorando assim significativamente a qualidade do produto. [Descrição das Figuras]

-A Fig. 1 mostra o gráfico de uma cromatografia líquida de alta performance HPLC (High Performance Liquid Chromatography) ilustrando a composição do triglicerídeo da gordura substitutiva da manteiga de cacau de acordo com a presente invenção; e

-A Fig. 2 apresenta um gráfico ilustrando o SFC da gordura substitutiva da manteiga de cacau de acordo com a presente invenção e o SFC da manteiga de cacau natural (CB). [Configuração da Invenção]

A seguir a presente invenção será descrita em maiores detalhes com relação aos exemplos apresentados abaixo. Os referidos exemplos são descritos no presente relatório descritivo apenas a título ilustrativo e não devem ser interpretados como sendo limitativos da presente invenção.

Exemplo 1: Preparação de gordura substitutiva da manteiga de cacau e análise da estrutura do triglicerídeo

No exemplo 1, a gordura substitutiva da manteiga de cacau foi preparada da seguinte

maneira. Uma fração de palma foi obtida como matéria-prima da gordura por fracionamento em solvente. 1 kg de óleo de palma foi completamente dissolvido a 60°C e misturado com 10 kg de acetona. Depois que o reservatório foi fechado com uma tampa, a mistura foi mexida até que o óleo fosse totalmente dissolvido na acetona. A solução misturada foi mexida a O0C e 30 rpm pelo período de 3 horas e então cristalizada, e em seguida filtrada a vácuo sendo assim separada em estearina de palma no estado sólido e oleína de palma no estado líquido. A oleína de palma obteve um valor yield de 60% ou mais, e um valor de iodo de 60 ou menos.

A estearina de palma com acetona não removida obtida através do fracionamento foi completamente dissolvida a 40°C e misturada com uma quantidade adicional de acetona. A mistura foi mexida a 30°C e 30 rpm e então cristalizada, e em seguida filtrada a vácuo sendo assim separada numa fração cristalizada e numa fração de miolo de palma (PMF). A PMF obteve um valor yield de 30%, e a fração de palma apresentou 55% de POP e um valor de iodo de 40.

A fração de palma foi misturada com um derivado de estearina a uma razão molar de 1:4 resultando num peso total de 2 kg, e em seguida a mistura foi submetida ao processo de transesterificação com a utilização de lípase sn-1,3 imobilizada, lipozima RM IM, obtidas a partir do Rhizomucor miehei a 50°C durante 8, 12, 15 e 20 horas, sintetizando assim as gorduras substitutivas da manteiga de cacau. Em seguida o etil éster presente nas gorduras sintetizadas foi evaporado para a produção final das gorduras substitutivas da manteiga de cacau.

O tipo e o teor dos triglicerídeos presentes nas gorduras antes/depois da transesterificação enzimática foram identificados com o uso de cromatografia líquida de alta performance HPLC.

A análise de triglicerídeos foi feita com o uso de cromatografia líquida de alta performance HPLC sob as condições indicadas na Tabela 1. A estrutura do triglicerídeo da gordura antes e depois do fracionamento foi analisada com o uso de cromatografia líquida de alta performance em fase reversa e de um detector evaporativo de espalhamento de luz ELSD (Evaporative Light Scattering Detector). 30 μΐ de uma amostra e 10 ml de hexano foram filtrados com o uso de um filtro de seringa PTFE (25 mm, 0.2 μηι) e então colocados num frasco de 2-mm, e 20 μΐ da amostra foram injetados usando-se um autosampler. Foram usados acetonitrila e hexano/isopropanol como um solvente A e um solvente B, respectivamente, e a taxa de fluxo foi de 1 ml/min. A eluição por gradiente (A:B, v:v) foi levada a efeito por 70 minutos, sendo executada a 80:20 por 45 minutos, a 54:46 por até 60 minutos, e então a 80:20 de 60 a 70 minutos. TABELA 1 14/24 Equipamento Agilent, 1200 HPLC Chemstation Coluna NOVA-pack Cl 8 60 Â 4 μπι (3.9 χ 150 mm, Waters) Detector Alltech, Evaporative Light Scattering Detector (ELSD) Quantidade de amostra 20 μΐ Solvente Acetonitrila:hexano/isopropil álcool Sistema solvente gradiente Detector de ganho 1 Detector de temp. do forno 80°C Fase gasosa (carrier gas) N2 (1.5 L/min)

A composição de triglicerídeos de cada gordura foi identificada por HPLC, e os resultados encontram-se ilustrados na Tabela 2. TABELA 2

Tempo de reação POP POS SOS POS/SOS

8H 10.5 35.4 24.3 1.5

12H 9.2 34.8 27.3 1.3

15H 8.3 34.0 32.1 1.1

20H 6.2 33.3 34.2 1.0

Conforme indicado na Tabela 2, a gordura substitutiva da manteiga de cacau obtida pela reação de 20 horas apresenta uma composição de triglicerídeo com 6.2 % de POP, 33.3 % de POS, e 34.2 % de SOS, e apresenta um teor POS/SOS à razão aproximada de 1, e a gordura substitutiva da manteiga de cacau obtida através de uma reação de 12 horas apresenta uma composição de triglicerídeos compreendendo 9.2 % de POP, 34.8 % de POS, e 27.3 % de SOS, e apresenta um teor POS/SOS à razão aproximada de 1.3. Exemplo Experimental 1: Análise de SFC com ressonância magnética nuclear (RMN) No Exemplo Experimental 1, a gordura substitutiva da manteiga de cacau com teor POS/SOS à razão de 1.3, similar à manteiga de cacau com teor POS/SOS à razão de 1.57, foi selecionada dentre as gorduras obtidas no Exemplo 1 e analisada no que tange ao SFC através de ressonância magnética nuclear (RMN), e comparada com a manteiga de cacau natural. A análise do SFC foi conduzida com o uso de RMN sob as condições indicadas na Tabela 3.

Uma análise do SFC usando RMN foi conduzida por um método paralelo. Cinco amostras de 3 ml foram preparadas e suficientemente derretidas a 80°C em pré-tratamento, seguindo-se um resfriamento a 60°C por 10 minutos, e então a O0C por 90 minutos. Em seguida os cristais foram estabilizados a 26°C por 40 horas e resfriados a 0°C por 90 minutos. As amostras foram deixadas em banho Celsius por 30 minutos com um termostato de bloco metálico pré-estabelecido para 10.0°C, 20.0°C, 25.0°C, 30.0°C, e 35.0°C, respectivamente, e submetidas a uma medição do SFC. O SFC foi medido por cerca de 6 segundos. TABELA 3

Equipamento de RMN BRUKER, minispec Freqüência 60 MHz

Quantidade de amostra 3 ml

Pré-tratamento temperatura 100 termostato de bloco metálico, O0C Temperatura do teste 10.0°C, 20.0°C, 25.0°C, 30.0°C, 35.0°C

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A análise de SFC com o uso de RMN está ilustrada na Fig.2. Conforme indica a Fig.2, a gordura substitutiva da manteiga de cacau selecionada de acordo com a presente invenção apresenta propriedades físicas similares às da manteiga de cacau natural. Exemplo 2: Preparação de chocolate usando manteiga de cacau No Exemplo 2, um chocolate usando apenas manteiga de cacau como gordura foi

preparado como referência a fim de identificar se a composição de chocolate com a gordura substitutiva da manteiga de cacau selecionada havia obtido uma melhoria na qualidade, como a sensação do produto na boca e a prevenção ao blooming.

Uma mistura de chocolate em forma de placa com um teor total de gordura de 36 % e partículas com tamanho de 20 μιτι foi usada como referência. Para fazer este chocolate foram usados 27 % de cacau, 9.6 % de pó de cacau, 20% de manteiga de cacau, 43 % de açúcar, e 0.4 % de lecitina. A composição final do chocolate está descrita na Tabela 4. TABELA 4: Composição de chocolate em forma de placa Matéria-prima Teor da mistura (%)

Massa de cacau 27

Pó de cacau 9.6

Manteiga de cacau 20

Açúcar 43

Lecitina 0.4

Inicialmente, o açúcar, o pó de cacau e 10% da gordura misturada foram combinados formando uma massa que foi submetida a um refinador para obter partículas com tamanho de μιτι. Os flocos obtidos foram colocados num tacho e submetidos ao processo de conching (esmagamento) por 20 horas, e em seguida 10% da gordura misturada remanescente e a lecitina foram adicionadas, seguindo-se um novo processo de conching por mais 1 hora. A mistura foi temperada entre 28°C e 29.5°C, despejada dentro de um molde em forma de placa, resfriada numa câmara fria a 10°C por 10 minutos e retirada do molde, completando-se assim a preparação do chocolate.

Exemplo 3 e Exemplo Comparativo 1: Preparação de chocolate em forma de placa usando gordura substitutiva da manteiga de cacau

No Exemplo 3, o chocolate em forma de placa foi preparado com gordura substitutiva da manteiga de cacau contendo 9.2 wt% de POP e com um teor POS/SOS à razão de 1.3 obtido no Exemplo 1 a fim de identificar as melhorias na qualidade, como a melhoria da sensação do produto na boca e a prevenção ao blooming, quando a manteiga de cacau usada no chocolate do Exemplo 2 foi substituída pela gordura substitutiva. Além disso, no Exemplo Comparativo 1, foi feito um experimento comparando-se a gordura substitutiva da manteiga de cacau do Exemplo 1 com o CBE usado comercialmente. A composição do triglicerídeo presente no CBE comercial usado no experimento encontra-se descrita na Tabela 5.

TABELA 5: Composição do triglicerídeo presente no CBE usado comercialmente Composição POP POS SOS

Teor (%) 43.6 8.3 45.3

No Exemplo 3 e no Exemplo Comparativo 1, o chocolate foi preparado da mesma

forma aplicável ao Exemplo 2, usando 15 % dos 20% da manteiga de cacau substituída pela gordura substitutiva do Exemplo 1 e do CBE usado comercialmente, respectivamente, e os 5% remanescentes da manteiga de cacau. Exemplos e Exemplos Comparativos estão indicados na tabela abaixo. TABELA 6: Composições de misturas de chocolates conforme Exemplos e Exemplos Comparativos

Matéria-prima Exemplo 2 (%) Exemplo 3 (%) Ex. Comparativo 1 (%)

Massa de cacau 27 27 27

Pó de cacau 9.6 9.6 9.6

Manteiga de cacau 20 5 5

Gordura substitutiva - 15

CBEcomum - - 15

Açúcar 43 43 43

Lecitina 0.4 0.4 0.4 Exemplo 4: Teste de sensação do chocolate derretendo na boca

A sensação dos chocolates derretendo na boca dos Exemplos 2 e 3 e do Exemplo Comparativo 1 foi avaliada por 10 participantes. 'Bom' está identificado por O, 'Médio' está identificado por Δ, e 'Ruim' está identificado por X. TABLE 7: Sensação do chocolate derretendo na boca

Exemplo 2 Exemplo 3 Ex. Comparativo 1 Sensação derretimento O O Δ

<Avaliação > O: Bom, Δ: Médio, X: Ruim Exemplo 5: Teste de resistência do chocolate ao calor

Os chocolates dos Exemplos 2 e 3 e do Exemplo Comparativo 1 foram envelhecidos a 20°C por 1 semana e submetidos a um experimento sob as condições abaixo indicadas, a fim de medir o estresse máximo por temperatura e assim identificar a resistência ao calor.

* Tempo de armazenamento do chocolate em forno com temperatura constante: 3 horas

* Condições do reômetro

Variação: 3mm, Velocidade: 2 cm/min, Embolo: 3-mm-diâmetro do êmbolo cilíndrico

Os resultados das medições por temperatura são os seguintes.

TABELA 8: Estresse máximo por temperatura

Temperatura 2Õ°C 22°C 24°C 26°C 28°C 3Õ°C 32°C Força

Max Exemplo 2 1100 1100 1109 1108 1101 390 110

(8)

Exemplo 3 1205 1185 1150 1132 1130 532 140

Ex.Comp. 1 1186 1180 1143 1006 1000 430 124

Conforme é possível observar na Tabela 8 acima, o chocolate do Exemplo 3 apresentou um estresse máximo relativamente mais alto em comparação com os demais chocolates submetidos ao teste, revelando assim uma resistência ao calor relativamente superior.

Exemplo 6: Teste de estabilidade do chocolate ao Blooming

Os chocolates dos Exemplos 2 e 3 e do Exemplo Comparativo 1 foram envelhecidos a 20°C por 1 semana e armazenados num forno com temperatura constante a 32°C por 24 horas e a 20°C por 24 horas, e a seguir submetidos a um teste de ciclagem. Este teste foi efetuado 15 vezes para a observação de mudanças na qualidade dos chocolates, isto é, ocorrências de blooming ou granulosidade, tendo sido feito a olho nu ao longo do tempo. Os resultados estão ilustrados na Tabela 9. Além disso, a sensação de derretimento do chocolate após o teste foi avaliada, assim como havia sido feito no Exemplo 4, cujos resultados também encontram-se ilustrados na Tabela 9.

TABELA 9: Blooming e granulosidade do chocolate

Exemplo 2 Exemplo 3 Exemplo comparativo 1 Blooming/granulosidade Não há Não há Não há Sensação de derretimento O O Δ

<Avaliação > O: Bom, Δ: Médio, X: Ruim

Os chocolates dos Exemplos 2 e 3 e do Exemplo Comparativo 1 não apresentaram blooming ou granulosidade durante o armazenamento, cuja ocorrência está geralmente associada com a resistência da gordura ao calor à temperatura de 30°C ou menos para chocolates temperados. Além disso, considerando que a sensação dos chocolates derretendo na boca não foi alterada antes e depois do armazenamento, conclui-se que não houve rearranjo de cristais de gordura. Exemplo 7: Preparação do chocolate para cobertura usando manteiga de cacau

No Exemplo 7, foi preparado chocolate para cobertura apenas com manteiga de cacau como gordura para estabelecer uma referência com o objetivo de identificar se a composição do chocolate com gordura substitutiva da manteiga de cacau selecionada apresentou melhorias na qualidade para uso como cobertura, tais como melhoria na sensação palativa e brilho, além da prevenção a rachaduras e blooming.

Uma mistura de chocolate para cobertura com teor total de gordura de 36 % e partículas com tamanho de 20 μηι foi usada como referência. Para preparar este chocolate foram usados 5% de cacau, 16.6% de pó de cacau, 35% de manteiga de cacau, 43% de açúcar, e 0.4% de lecitina. A composição final do chocolate encontra-se representada na Tabela 10. TABELA 10

Matéria-prima Mistura (%) Cacau 5 Pó de cacau 16.6 Manteiga de cacau 35 Açúcar 43 Lecitina 0.4

10

Primeiro o açúcar, o cacau, o pó de cacau e 10% de manteiga de cacau foram misturados formando uma massa que foi submetida a um refinador para obter partículas com tamanho de 20 μηι. Os flocos obtidos foram colocados num tacho e submetidos ao processo de conching por 20 horas, e em seguida 10% da manteiga de cacau remanescente e a lecitina foram adicionadas, seguindo-se um novo processo de conching por mais 1 hora. A mistura foi temperada entre 28°C e 29.5°C, aplicada sobre um wafer e resfriada numa câmara fria a 10°C por 10 minutos, obtendo-se assim o produto final.

Exemplo 8 e Exemplo Comparativo 2: Preparação de chocolate para cobertura usando gordura substitutiva da manteiga de cacau No Exemplo 8, o chocolate para cobertura foi preparado com gordura substitutiva da manteiga de cacau contendo 9.2 wt% de POP e com um teor POS/SOS à razão de 1.3 obtido no Exemplo 1 com o objetivo de identificar as melhorias na qualidade, tais como a melhoria da sensação do produto na boca e a melhoria do brilho, assim como a prevenção ao blooming e a prevenção a rachaduras quando a manteiga de cacau usada no chocolate para cobertura do Exemplo 7 foi substituída pela gordura substitutiva da manteiga de cacau. Em seguida, o chocolate para cobertura obtido foi aplicado sobre um wafer de maneira similar à usada no Exemplo 7, produzindo assim o produto final. Além disso, no Exemplo Comparativo 2, foi feito um experimento comparando-se a gordura substitutiva da manteiga de cacau do Exemplo 1 com o CBE usado comercialmente. A composição do triglicerídeo presente no CBE comercial usado no experimento foi a mesma usada no Exemplo Comparativo 1.

TABELA 11: Composições de misturas de chocolate de acordo com Exemplos e com o Exemplo Comparativo.

Matéria-prima Exemplo 7 (%) Exemplo 8 (%) Exemplo comparativo 2 (%) Cacau 5 5 5 Pó de cacau 16.6 16.6 16.6 Manteiga de cacau 35 5 5 Gordura substitutiva - 30 - CBE comum - - 30 Açúcar 43 43 43 Lecitina 0.4 0.4 0.4

15

Exemplo 9: Teste de sensação do chocolate derretendo na boca

A sensação de derretimento na boca dos wafers cobertos com chocolates contendo diferentes composições de gorduras dos Exemplos 7 e 8 e do Exemplo Comparativo 2 foi avaliada por 10 participantes. 'Bom' está identificado por O, 'Médio' está identificado por Δ, e 'Ruim' está identificado por X. TABELA 12

Exemplo 7 Exemplo 8 Ex. Comparativo 2

Sensação derreti mento O O Δ

<Avaliação > O: Bom, Δ: Médio, X: Ruim Exemplo 10: Teste de estabilidade do chocolate ao Blooming

Os wafers de chocolate dos Exemplos 7 e 8 e do Exemplo Comparativo 2 foram envelhecidos a 20°C por 1 semana e armazenados num forno com temperatura constante a 30°C por 24 horas e a 20°C por 24 horas, e a seguir submetidos a um teste de ciclagem. Este teste foi efetuado 15 vezes para a observação de mudanças na qualidade dos chocolates, isto é, ocorrências de blooming ou granulosidade, tendo sido feito a olho nu. Os resultados estão ilustrados na Tabela 13. Além disso, a sensação de derretimento do chocolate após o teste foi avaliada, assim como havia sido feito no Exemplo 9, e os resultados encontram-se ilustrados na Tabela 13.

TABELA 13: Blooming e granulosidade do chocolate

Exemplo 7 Exemplo 8 Exemplo comparativo 2

Blooming/granulosidade Não ocorre Não ocorre Não ocorre

Sensação derretimento OO Δ

<Avaliação > O: Bom, Δ: Médio, X: Ruim

Os chocolates dos Exemplos 7 e 8 e do Exemplo Comparativo 2 não apresentaram blooming ou granulosidade durante o armazenamento, cuja ocorrência está geralmente associada com a resistência da gordura ao calor à temperatura de 3 O0C ou menos para chocolates temperados. Além disso, considerando que a sensação dos chocolates derretendo na boca não foi alterada antes e depois do armazenamento, conclui-se que não houve rearranjo de cristais de gordura. Exemplo 11: Teste de Rachaduras e Brilho No Exemplo 11, a fim de identificar se a composição do chocolate usando a gordura

substitutiva selecionada da manteiga de cacau foi capaz de melhorar a qualidade exigida para o chocolate usado em coberturas, tais como as propriedades de brilho e rachaduras, o seguinte teste foi levado a efeito.

Os wafers de chocolate dos Exemplos 7 e 8 e do Exemplo Comparativo 2 foram envelhecidos a 20°C por 1 semana e observados a olho nu a cada semana durante 4 semanas para identificar o brilho e as rachaduras na superfície dos chocolates. Os resultados estão ilustrados na Tabela 14.

TABELA 14: Brilho e rachaduras nos chocolates

Exemplo 7 Exemplo 8 Exemplo comparativo 2 Inicial ®/@ ®/@ Após 1 semana ©/© ®/@ ®/® Após 2 semanas ®/® ®/® ©/o Após 3 semanas o/o o/© ο/Δ Após 4 semanas o/o o/o ο/Δ

<Avaliação > X: Muito ruim, Δ: Ruim, O: Bom, Muito bom

Os chocolates dos Exemplos 7 e 8 e do Exemplo Comparativo 2 apresentaram um

bom brilho após 4 semanas. O chocolate dos Exemplos 7 e 8 apresentaram um estado muito bom no que refere a rachaduras, enquanto o chocolate do Exemplo Comparativo 2 apresentou pequenas rachaduras após 3 semanas. Consequentemente, a gordura substitutiva da manteiga de cacau de acordo com a presente invenção permite que o chocolate tenha um bom valor de produto, se cristalize de maneira estável e assim possa ser usado de forma adequada em produtos cobertos com chocolate em substituição à manteiga de cacau natural.

Claims

1. Uma gordura substitutiva da manteiga de cacau preparada por transesterificação enzimática que substitui a manteiga de cacau e que contém um teor POP de 10 wt% ou menos com base no peso total da gordura substitutiva da manteiga de cacau, e triglicerídeos com teor POS/SOS na razão de 1.0 para 1.5.

2. A gordura substitutiva da manteiga de cacau de acordo com a reivindicação 1, onde a gordura substitutiva da manteiga de cacau é preparada através de um método compreendendo o fracionamento de uma gordura vegetal, a preparação da gordura da matéria-prima pela mistura da gordura vegetal fracionada com um derivado de ácido esteárico, e a transesterificação enzimática da gordura da matéria-prima.

3. Uma-composição de chocolate compreendendo-1 a l5_wt%.de.gordura.substitutiva da manteiga de cacau de acordo com as reivindicações 1 ou 2.

4. Uma composição de chocolate compreendendo 1 a 30 wt% de gordura substitutiva da manteiga de cacau de acordo com as reivindicações 1 ou 2.

5. Um método para preparar uma gordura substitutiva da manteiga de cacau com um teor POP de 10 wt% ou menos com base no peso total da gordura substitutiva da manteiga de cacau, e triglicerídeos com teor POS/SOS na razão de 1.0 para 1.5, compreendendo: - o fracionamento de uma gordura vegetal; - a preparação de uma gordura da matéria-prima pela mistura da gordura vegetal fracionada com um derivado de ácido esteárico, e - a transesterificação enzimática da gordura da matéria-prima.

6. O método de acordo com a reivindicação 5, no qual a transesterificação enzimática é levada a efeito entre 30 e 60°C durante 1 a 30 horas.