ES2217712T3 - Dextrosa en polvo y su procedimiento de fabricacion. - Google Patents
Dextrosa en polvo y su procedimiento de fabricacion.Info
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Abstract
Dextrosa en polvo caracterizada por presentar: - una riqueza en dextrosa mínima igual a 99 %, - un contenido en forma cristalina á anhidra mínima de 95 %, - un contenido en agua como máxima igual a 1 %, - una compresibilidad determinada según la prueba A, como mínimo igual a 80 N, preferentemente comprendida entre 100 y 200 N.
Description
Dextrosa en polvo y su procedimiento de
fabricación.
La presente invención tiene por objeto dextrosa
en polvo con riqueza elevada, con forma cristalina esencialmente
\alpha y con carácter anhidro pronunciado, presentando además una
velocidad rápida de disolución en agua, una granulometría específica
y una excelente aptitud para el flujo. La invención se refiere
igualmente a una dextrosa pulverulenta cuyas características
técnicas de utilización en compresión directa se han mejorado,
haciendo referencia también a un procedimiento para su
preparación.
La dextrosa, producida industrialmente por
hidrólisis de diversos almidones, es de utilización corriente,
principalmente en la industria alimenticia desde muchos años.
La dextrosa en polvo se utiliza ventajosamente en
aplicaciones farmacéuticas y alimenticias (especialmente
confitería), en la que existe necesidad de disponer de productos
secos, por ejemplo, para la fabricación de tabletas o de comprimidos
o artículos de chocolate.
De manera clásica, se describen tres formas
cristalinas de la dextrosa, es decir, la dextrosa \alpha
monohidratada, la dextrosa \alpha anhidra y la dextrosa \beta
anhidra.
Si bien se han propuesto numerosos procedimientos
para transformar directamente soluciones de glucosa en materias
sólidas de cualquier forma cristalina, la dextrosa \alpha
monohidratada sigue siendo la fuente casi explosiva de dextrosa en
polvo. Esta dextrosa \alpha monohidratada es producida de manera
clásica por cristalización lenta, por enfriamiento de jarabes
sobresaturados y con elevado contenido de glucosa procedentes de la
hidrólisis del almidón.
Sus principales ventajas son su aptitud de flujo
y su reducida tendencia a la aglomeración, su estabilidad química o
física en su transporte, solubilidad en agua, blancura y carácter
azucarado sin sabor anormal.
No obstante, su contenido en agua de
aproximadamente de 9% en forma de agua de cristalización dificulta
su utilización en los campos de aplicación en los que se deben
evitar los problemas relativos al contenido de humedad de los
productos finales.
La elección recae entonces en la dextrosa
cristalina \alpha anhidra, dextrosa cristalina muy pura con un
reducido contenido de agua.
Esta dextrosa \alpha anhidra es producida en
general por disolución en agua de los cristales de dextrosa \alpha
monohidratada a temperaturas de 60 a 65ºC, por ejemplo, en
autoclaves en alto vacío y en condiciones de funcionamiento
cuidadosamente ajustadas.
No obstante, la dextrosa \alpha anhidra
obtenida de este modo presenta los inconvenientes de disolverse de
manera relativamente lenta en el agua y de presentar tendencia a la
coagulación masiva en el curso de su disolución. En efecto, una
parte de la dextrosa \alpha anhidra se transforma, durante esta
disolución, nuevamente en dextrosa \alpha monohidratada, que se
aglomera y retrasa por lo tanto la disolución de la dextrosa
\alpha anhidra.
Es necesario, por lo tanto, para disolver
convenientemente las dos formas \alpha monohidrato y \alpha
anhidra, utilizar agua a elevada temperatura o añadir
progresivamente dextrosa a agua con agitación.
Se ha propuesto, por lo tanto, utilizar una
dextrosa cristalina \beta anhidra que presenta una mejor velocidad
de disolución en comparación a la de la dextrosa \alpha anhidra, o
incluso monohidratada.
No obstante, es sabido por los especialistas de
la cristalización de la dextrosa que si el punto de transición de la
cristalización de la dextrosa \alpha monohidratada en dextrosa
\alpha anhidra es aproximadamente de 55ºC, el de la dextrosa
\alpha anhidra en dextrosa \beta anhidra es aproximadamente de
110ºC.
Se deduce de ello que, para obtener la dextrosa
\beta anhidra, es necesario trabajar a una temperatura elevada,
temperatura en la cual la dextrosa no es estable. El resultado
limita tanto más la explotación industrial de un procedimiento de
este tipo de cristalización.
Por otra parte, la dextrosa en polvo constituida
por una sola especie cristalina y preparada de manera clásica es
generalmente poco compresible, por lo que es necesario añadirle
maltodextrinas o polisacáridos para la fabricación de tabletas o de
comprimidos.
No obstante, los productos anhidro preparados de
este modo según la técnica anterior no han sido en general
satisfactorios a causa de los problemas de aglomeración y de
transporte generados por las maltodextrinas o polisacáridos.
La solicitud de patente FR 2.398.802 describe una
dextrosa en polvo que posee buenas aptitudes de flujo, que no se
aglomera, que se encuentra sensiblemente exenta de sabor
desagradable y de impurezas de color, pero posee igualmente
características satisfactorias en la compresión.
El análisis de dicha dextrosa en polvo revela que
está constituida por la mezcla en cantidades aproximadamente
equivalentes, de dextrosa \alpha y \beta anhidra. Su
procedimiento de obtención por cristalización y granulación es, no
obstante, especialmente largo y engorroso.
La solicitud de patente WO 94/28.181 describe una
dextrosa que presenta además un contenido de humedad particularmente
bajo y una velocidad rápida de disolución en agua a temperatura
ambiente, características de compresión que permiten su utilización
para la fabricación de tabletas sin que sea necesario someter a
tratamientos específicos suplementarios ni tampoco la añadidura de
un aglomerante.
No obstante, la dextrosa en polvo obtenida de
este modo se caracteriza no solamente por una composición que
comprende las dos formas cristalinas \alpha y \beta anhidras,
con un contenido elevado en dextrosa \beta anhidra, del orden del
60% en peso, sino igualmente por su naturaleza amorfa, es decir, un
grado de cristalinidad comprendido solamente entre 87 y 90%. Además,
su riqueza en dextrosa es solamente de 94%, estando constituido el
6% residual principalmente por maltosa y maltodextrinas con grado de
polimerización (D.P.) superior.
De todo lo anterior, resulta que existe una
necesidad no satisfecha de dextrosa en polvo con riqueza elevada y
alta pureza cristalina, presentando por otra parte excelentes
características de compresión.
La sociedad solicitante ha tenido, por lo tanto,
el mérito de conseguir, en base a múltiples investigaciones, una
nueva dextrosa en polvo.
La dextrosa en polvo según la invención se
caracteriza por lo tanto inicialmente por presentar:
- -
- una riqueza en dextrosa, como mínimo, igual a 99%,
- -
- un contenido en forma cristalina \alpha, como mínimo, igual a 95%,
- -
- un contenido de agua como máximo igual a 1%,
- -
- una compresibilidad, determinada según una prueba A, como mínimo igual a 80 N, preferentemente comprendida entre 100 N y 200 N.
El contenido en dextrosa se puede medir por un
método clásico de cromatografía en fase líquida de alto rendimiento.
Se determina en este caso con un valor, como mínimo, igual a
99%.
La cristalinidad es una medición de la estructura
cristalina o no del producto. Esta cristalinidad es determinada
según las mediciones del calor de fusión efectuadas por medio de un
calorímetro de análisis diferencial. Se determina la cristalinidad
del producto comparando el calor de fusión del producto con el de
testigos cristalinos que tienen una proporción variable de dextrosa
\alpha y \beta.
El grado de cristalinidad para la forma \alpha
anhidra de la dextrosa en polvo según la invención es determinada
con un valor, como mínimo, igual a 95%. La forma de dextrosa \beta
anhidra se encuentra por lo tanto en una proporción reducida,
contrariamente a lo que se puede encontrar en los productos anhidros
comerciales que presentan, no obstante, características de
compresión similares.
Se mide igualmente la humedad de las partículas
por métodos clásicos conocidos con anterioridad por los expertos en
la materia. El contenido de agua de dicha dextrosa en polvo es, por
lo tanto, como máximo igual a 1%, indicando un carácter anhidro
pronunciado.
La compresibilidad de la dextrosa en polvo, según
la invención, es determinada por la siguiente prueba A, que se
describe en la Patente EP 220.103, de la que es titular la sociedad
solicitante. Esta prueba A consiste en medir la fuerza, expresada en
Newton, que es representativa de la compresibilidad de la dextrosa
en polvo estudiada. Esta fuerza traduce, por lo tanto, la
resistencia al aplastamiento de un comprimido cilíndrico con caras
convexas (radio de curvatura 14 mm), diámetro de 13 mm, grosor de 6
mm y un peso de 0,764 g, es decir, una masa relativa aparente de 1,3
gr/ml.
Es particularmente sorprendente que una dextrosa
en polvo pueda presentar conjuntamente una riqueza elevada en
dextrosa, como mínimo igual a 99%, cuya forma cristalina \alpha
anhidra represente, como mínimo 95% y una compresibilidad mínima de
80 N, preferentemente entre 100 y 200 N.
En efecto, se acepta de manera muy clásica que la
preparación de una dextrosa en polvo que tiene características de
compresión elevadas requiere mezclar dextrosa \alpha monohidratada
con coadyuvantes tales como maltosa y maltodextrinas de D.P.
superior, o fabricar compuestos mixtos de formas \alpha y \beta
anhidras de dextrosa, por ejemplo por atomización de un jarabe de
glucosa con elevado contenido de materia seca.
No obstante, la dextrosa en polvo según la
invención posee una compresibilidad elevada, característica de
dichas dextrosas en polvo clásicas, y una pureza cristalina elevada
de forma \alpha anhidra, que es característica de una dextrosa
cristalina de pureza elevada y de alta estabilidad química.
Por este hecho, y contrariamente a lo que se
podía esperar, presenta una compresibilidad notablemente elevada
para una pureza cristalina que nunca se había alcanzado por las
dextrosas pulverulentas anteriormente conocidas.
A título de ejemplo, las dextrosas en polvo
comercializadas con las marcas EMDEX®, UNIDEX®, ROYAL T® y CANTAB®
en el sector de la compresión directa son productos de forma
monohidratada. Se obtienen en general por atomización de un jarabe
de glucosa con un equivalente de dextrosa (D.E.) de 93 a 99%, tal
como se especifica en el anexo 3 de la monografía "Dextrates"
del Handbook of Pharmaceutical Excipients.
El análisis fino de su composición muestra, no
obstante, entre 5 y 6% de maltosa, maltotriosa y maltodextrinas con
D.P. superior.
En cuanto a la dextrosa en polvo comercializada
con la designación "Dry Dextrose Anhydrous SD 99" por la
sociedad CARGILL, que presenta excelentes características de
compresión, además de sus dos formas cristalinas \alpha y \beta
anhidras y un poco de forma \alpha monohidratada contaminante,
presenta un contenido de forma amorfa comprendido entre 10 y 30%.
Por otra parte, no se adapta en general a las monografías
"Dextrates" del Handbook of Pharmaceutical Excipients.
La dextrosa en polvo según la invención está
particularmente adaptada para la fabricación de tabletas y de
comprimidos. En efecto, la forma anhidra, característica de la
dextrosa en polvo según la invención, presenta la ventaja de evitar
los fuertes cambios de dureza y de textura relacionados con las
emigraciones de agua generadas por su parte por cambios de
temperatura, es decir, por períodos sucesivos de calentamiento/
enfriamiento.
La dextrosa en polvo según la invención presenta
también una riqueza y pureza elevadas, lo que confiere por otra
parte a los comprimidos preparados a partir de dicha dextrosa en
polvo una mejor textura para la aplicación de comprimidos de mascar,
evitando el carácter "pastoso" de los contenidos preparados a
partir de las dextrosas en polvo de la técnica anterior.
La dextrosa en polvo según la invención puede
igualmente caracterizarse por su rápida velocidad de disolución en
el agua.
Para medir la velocidad de disolución, se
introducen en 150 ml de agua desmineralizada y desgasificada,
mantenida a 20ºC y sometida a una agitación de 200 rpm, 5 gramos
exactamente del producto a comprobar.
El tiempo de disolución corresponde al tiempo
necesario, después de la introducción del producto, para obtener una
perfecta transparencia visual de la suspensión preparada de este
modo.
En estas condiciones, la dextrosa en polvo según
la invención posee de modo general una velocidad de disolución
inferior a 10 segundos. De manera ventajosa presenta un tiempo de
disolución de 6 segundos aproximadamente.
Estos tiempos son en general inferiores a los
obtenidos con todas las dextrosas en polvo actualmente
comercializadas.
La dextrosa en polvo según la invención puede
igualmente caracterizarse por su densidad aparente y su
friabilidad.
La determinación de la densidad aparente es
realizada por utilización de un aparato comercializado por la
sociedad HOSOKAWA con la marca POWDER TESTER aplicando el método
recomendado para medir la densidad
aparente.
aparente.
En estas condiciones, la dextrosa en polvo según
la invención presenta una densidad aparente relativamente reducida,
comprendida en general entre 0,5 y 0,7 g/ml, estando comprendida
preferentemente entre 0,55 y 0,65 g/ml.
La friabilidad de dicha dextrosa en polvo es
determinada por su parte según un método que se describe en la
Patente EP 645.096 cuya titular es la solicitante de la actual.
Presenta un valor que en general es como mínimo
igual a 60, comprendido preferentemente entre 60 y 80.
Esta reducción de valor de la friabilidad es
tanto más notable en cuanto a que la dextrosa en polvo según la
invención presenta una reducida densidad. En efecto, se admite de
forma clásica que una dextrosa en polvo es tanto menos friable
cuando su densidad y su compresibilidad son más elevadas.
De manera sorprendente e inesperada, y
contrariamente a lo habitualmente admitido, la dextrosa en polvo
según la invención no confirma la regla según la cual cuánto más
reducida es la densidad aparente de una dextrosa en polvo, ésta
resulta más friable, es decir, sensible a la alteración de su
granulometría por acción mecánica.
Las características mejoradas de compresibilidad
y de friabilidad combinadas tienen especialmente como consecuencia
hacer la dextrosa en polvo según la invención especialmente bien
adaptada para sus aplicaciones alimenticia y farmacéutica.
La compresibilidad elevada de dicha dextrosa en
polvo permite efectivamente la producción, por simple compresión
directa, de comprimidos de dureza elevada (para la aplicación de
comprimidos de chupar) o comprimidos de dureza media (para la
aplicación de comprimidos a triturar).
Por otra parte, se caracteriza igualmente la
dextrosa en polvo según la invención por su diámetro medio y por su
actitud de flujo, siendo convenientes estas características en
especial a las mencionadas aplicaciones en compresión.
Por lo tanto, la dextrosa en polvo según la
invención presenta en general un diámetro medio comprendido entre
150 y 200 \mum. Estos valores se determinan en un granulómetro
LASER LS de marca COULTER®.
La aptitud de flujo de dicha dextrosa se evaluó
utilizando el aparato POWDER TESTER comercializado por la sociedad
HOSOKAWA. Este aparato permite medir, en condiciones normalizadas y
reproducibles, la actitud de flujo de un material en polvo y
calcular una nota o calificación de flujo, que se designa índice de
Carr. La dextrosa en polvo según la invención presenta una
calificación de flujo excelente, en general como mínimo de 70,
preferentemente comprendida entre 70 y 80. Este valor es en general
equivalente al de los materiales en polvo de dextrosa de la técnica
anteriormente conocida. Esto es tanto más notable que con respecto a
los productos anteriores con la misma capacidad de flujo, la
dextrosa en polvo según la invención presenta una granulometría más
fina.
Sin desear quedar limitados por ninguna teoría,
se puede pensar que las características
físico-químicas anteriormente citadas de la dextrosa
en polvo según la invención explican su excelente aptitud de flujo.
Estas características se refieren en particular a su riqueza de
dextrosa, su pureza cristalina, su granulometría centrada pero
igualmente en la forma característica de sus partículas.
La dextrosa en polvo es susceptible de ser
obtenida procediendo a una etapa de granulación de una dextrosa en
polvo, de forma cristalina esencialmente \alpha, por vía húmeda
con la ayuda de un aglomerante, y después de una etapa de maduración
por secado de la dextrosa granulada obtenida de este modo. Se debe
indicar que, tal como ha sido comprobado por la solicitante, el
producto según la invención no podrá ser preparado a partir de una
solución de glucosa por simple atomización, cristalización o
granulación, puesto que en este caso las características notables de
compresibilidad no pueden ser obtenidas más que por adición de
coadyuvantes, tal como se ha indicado anteriormente.
Para obtener una dextrosa en polvo según la
invención que posee las características funcionales indicadas, la
solicitante ha comprobado que es conveniente escoger como dextrosa
inicial una dextrosa en polvo con riqueza elevada y forma cristalina
esencialmente \alpha, que se puede obtener por cristalización o
atomización.
Por "forma esencialmente cristalina
\alpha" se comprende una dextrosa en polvo cuya forma
cristalina \alpha representa por lo menos 95% de las formas
cristalinas bajo la cual se puede presentar la dextrosa. La riqueza
elevada en dextrosa se entiende en este caso con un valor mínimo
igual a 99%.
La granulometría de dicha dextrosa en polvo
inicial no constituye por sí mismo un factor limitativo para
producir una dextrosa en polvo según la invención.
El ligante está constituido por su parte por agua
o por un jarabe de glucosa de una materia seca como mínimo igual a
30%, preferentemente comprendida entre 40 y 80%. Al proporcionar
como máximo la fracción de materia seca aportada por el aglomerante
en su recristalización, 63% de forma \beta anhidra y 37% de forma
\alpha anhidra, la concentración de glucosa en el aglomerante se
escoge de manera que se mantenga la proporción de forma \beta
anhidra del producto final en un valor inferior al 5%.
De manera sorprendente e inesperada, la
solicitante ha comprobado que la granulación de una dextrosa en
polvo por vía húmeda con ayuda de un aglomerante permite preparar
con un elevado rendimiento un producto conforme a la invención en
cuanto a su higroscopicidad, densidad, granulometría y aptitudes
para el flujo. En efecto, los procedimientos descritos anteriormente
no permiten obtener el conjunto de características deseadas.
Para proceder a la granulación, se puede utilizar
por ejemplo un mezclador-granulador continuo de tipo
FLEXOMIX vertical comercializado por la sociedad SCHUGI, o de tipo
CB horizontal comercializado por la sociedad LÖDIGE en el que se
introduce, por intermedio de un dosificador ponderal, la dextrosa en
polvo inicial que se debe granular en continuo y a través de un
dosificador volumétrico, el aglomerante en continuo (agua o un
jarabe de glucosa).
La granulación se puede efectuar igualmente en
una torre de atomización, o en un granulador de lecho fluidizado. En
una primera forma preferente de realización del procedimiento de
preparación de una dextrosa en polvo según la invención, se escoge
la utilización de un mezclador-granulador continuo
de tipo FLEXOMIX vertical SCHUGI. El polvo de dextrosa inicial y el
aglomerante son mezclados muy íntimamente en el
mezclador-granulador dotado de eje con cuchillas
dispuestas en forma de palas, y un sistema de pulverización de
líquidos mediante toberas de inyección.
Según la forma preferente del procedimiento de la
invención, la dispersión satisfactoria de los componentes y la
aglomeración de las partículas del material en polvo de dextrosa de
partida se realizan por agitación a gran velocidad, es decir, desde
un valor como mínimo igual a 1500 rpm, preferentemente como mínimo
de 3000 rpm. A la salida del mezclador-granulador,
los granulados formados son descargados de manera continua en un
secador.
La descarga se hace preferentemente por gravedad
en el caso de dicho granulador vertical, y por empuje, mediante el
eje de cuchillas rotativas, si se utiliza el granulador
horizontal.
Esta segunda etapa de secado a la salida del
mezclador-granulador permite eliminar el agua que
procede del aglomerante, y cristalizar la materia seca que procede
del propio aglomerante, en el caso en el que se utiliza
eventualmente un jarabe de glucosa, de manera que la cristalización
se produzca después de la etapa previa de granulación.
El secado se realiza en dos etapas sucesivas. La
primera etapa permite llevar el contenido de agua del material en
polvo granulado en húmedo obtenido a la salida del
mezclador-granulador a un valor comprendido entre 7
y 9% y en la segunda etapa de secado permite reducir el contenido de
agua a un valor como máximo igual a 1%, de manera que se obtenga
dextrosa en polvo según la invención.
El secador utilizado en la primera etapa de
secado puede estar constituido, por ejemplo, por un secador de lecho
fluidizado.
El secador utilizado en la segunda etapa de
secado es un tambor rotativo o una estufa de vacío, tal como se
indicará más adelante a título de ejemplo.
La dextrosa en polvo según la invención se
obtiene después de enfriamiento y eventualmente cribado. En este
caso las partículas finas deben ser recicladas directamente a la
cabecera de la granulación, y las partículas grandes deben ser
trituradas y recicladas a la cabeza de cribado o a la cabeza de
granulación.
En una segunda forma de realización preferente
del procedimiento de preparación de dextrosa en polvo según la
invención, se escoge la realización de la dextrosa en polvo por vía
húmeda en una torre de atomización. Se introduce entonces dextrosa
cristalizada en dicha torre de atomización y se añade como
aglomerante agua o un jarabe de glucosa tal como se ha indicado
anteriormente.
Se ha escogido alimentar una torre de atomización
MSD (Multi-Stage Dryer) con una capacidad de
evaporación de agua del orden de 350 kg/h con dextrosa en polvo con
un caudal comprendido entre 400 y 600 kg/h, haciéndose la
granulación con agua como aglomerante, tal como se indicará a
continuación a título de ejemplo.
Teniendo en cuenta los puntos de fusión de las
diferentes formas cristalinas de la dextrosa, la solicitante ha
descubierto que era necesario gestionar con rigor el seguimiento de
las temperaturas de funcionamiento de la torre de atomización.
Se escoge, por lo tanto, de manera ventajosa
regular la temperatura del aire de alimentación a un valor
comprendido entre 180 y 200ºC, la temperatura de los vapores a un
valor comprendido entre 90 y 95ºC y la temperatura del lecho
estático en un valor comprendido entre 70 y 80ºC.
La dextrosa en polvo según la invención puede ser
utilizada ventajosamente, en razón de sus propiedades funcionales
mencionadas anteriormente, como edulcorante o excipiente en
compuestos utilizados en particular en los campos alimenticio y
farmacéutico. Más particularmente, dicha dextrosa en polvo puede ser
utilizada ventajosamente en el sector de confitería, en especial
chocolates. Además, algunas características ventajosas de la
dextrosa en polvo mencionadas favorecen su utilización en
aplicaciones de comprimidos de chupar, mascar, disolver y
tragar.
Otras características y ventajas de la invención
aparecerán de la lectura de los ejemplos siguientes. No obstante se
facilitan solamente a título ilustrativo y no limitativo.
Se alimenta un
mezclador-granulador FLEXOMIX vertical SCHUGI de
manera continua con intermedio de un dosificador de polvo, con un
caudal de 500 kg/h, con dextrosa en polvo fabricada por
cristalización. Por otra parte, se alimenta el
mezclador-granulador de forma continua con agua a
65ºC y un caudal de 50 l/h, por intermedio de una tobera de
pulverización. El eje rotativo de cuchillas es ajustado previamente
a una velocidad de 3000 rpm.
El material en polvo granulado en húmedo con un
contenido de agua igual a 14% obtenido a la salida del
mezclador-granulador cae de manera continua, por
gravedad, en un secador de lecho fluidizado SCHUGI de dos
compartimientos. En el primer compartimiento el producto granulado
es secado por aire a 120ºC, y a continuación es enfriado mediante
aire a 20ºC en el segundo compartimiento de manera que es llevado a
un contenido de agua de 8,5%. El producto obtenido de este modo es
secado a continuación en un tambor rotativo mediante aire a 120ºC y
enfriado a 20ºC para un contenido de agua final de 0,5%. El producto
granulado, secado y enfriado es cribado a continuación de manera
continua sobre un tamiz rotativo equipado de dos telas metálicas de
120 a 600 \mum. La dextrosa en polvo de partida A y la dextrosa en
polvo B obtenida de este modo y según la invención presentan las
características reunidas en la siguiente Tabla I.
| Parámetros | A | B |
| Riqueza en dextrosa (% en peso) | 99,5 | 99,5 |
| Contenido en forma cristalina \alpha (%) | 98 | 98 |
| Contenido en agua (%) | 8,9 | 0,5 |
| Velocidad de disolución en agua (s) | <6 | 6 |
| Densidad aparente (g/ml) | 0,5 | 0,61 |
| Diámetro medio (\mum) | 60 | 170 |
| Valor de flujo (valor/100) | 43 | 72 |
| Compresibilidad (N) | <50 | 136 |
| Friabilidad (%) | nd | 69 |
Se alimenta un
mezclador-granulador FLEXOMIX vertical SCHUGI de
manera continua de la misma forma que en el Ejemplo 1.
El material en polvo granulado húmedo con un
contenido de agua igual a 9% a la salida del
mezclador-granulador cae de forma continua, por
gravedad, en un secador de lecho fluidizado SCHUGI de dos
compartimientos.
En el primer compartimiento, el producto
granulado es secado mediante aire a 120ºC, y a continuación es
enfriado mediante aire a 20ºC en el segundo compartimiento de forma
que se lleve a un contenido de agua de 7%.
A continuación es secado en estufa en vacío a una
temperatura de 105ºC con una presión de 80 milibares y es enfriado a
una temperatura de 20ºC para ser llevado finalmente a un contenido
de agua de 0,5%.
El producto granulado, secado y enfriado es
cribado a continuación de forma continua sobre una criba rotativa
dotada de dos telas metálicas de 120 a 600 \mum.
La dextrosa en polvo inicial C y la dextrosa en
polvo D obtenida de este modo según la invención presentan las
características indicadas en la siguiente Tabla II.
| Parámetros | C | D |
| Riqueza en dextrosa (% en peso) | 99 | 99,5 |
| Contenido de forma cristalina \alpha (%) | 98 | 98 |
| Contenido de agua (%) | 0 | 0,5 |
| Velocidad de disolución en agua (s) | >6 | 6 |
| Densidad aparente (g/ml) | 0,53 | 0,6 |
| Diámetro medio (m) | 60 | 170 |
| Calificación de flujo (valor/100) | 43 | 75 |
| Compresibilidad (N) | >50 | 147 |
| Friabilidad (%) | >50 | 70 |
Se realiza el procedimiento con la misma dextrosa
en polvo de inicio A que ha sido utilizada en el Ejemplo 1.
Una torre de atomización MSD de 350 kg/h de
capacidad de evaporación es alimentada con sorbitol en polvo A a
razón de 460 kg/h.
La granulación en agua es realizada pulverizando
agua a razón de 100 l/h mediante una tobera a 45 bares de
presión.
El aire de secado entra a 230ºC y sale a 83ºC y
la temperatura de los vapores se determina en 95ºC. El lecho
estático de la parte baja de la torre es enfriado por aire a
74ºC.
A la salida de la torre de atomización, el
producto pasa sobre un lecho fluido con vibración donde se enfría
por aire en tres zonas de temperatura fijadas respectivamente a
40ºC, 20ºC y 20ºC.
El producto de salida A y el producto obtenido de
este modo E presentan las características indicadas en la siguiente
Tabla III.
| Parámetros | A | E |
| Riqueza en dextrosa (% en peso) | 99,5 | 99,5 |
| Contenido de forma cristalina \alpha (%) | 98 | 98 |
| Contenido de agua (%) | 8,9 | 0,5 |
| Velocidad de disolución en agua (s) | <6 | 6 |
| Densidad aparente (g/ml) | 0,5 | 0,62 |
| Diámetro medio (m) | 60 | 180 |
| Calificación de flujo (valor/100) | 43 | 70 |
| Compresibilidad (N) | <50 | 140 |
| Friabilidad (%) | nd | 70 |
Se preparan otros productos pulverulentos según
la invención aplicando los procedimientos descritos en los Ejemplos
1 a 3, pero modificando las condiciones de granulación de manera a
obtener una gama de muestras.
Los productos obtenidos presentan las
características indicadas en la siguiente Tabla IV, y son comparados
a dextrosas en polvo de tipo conocido.
| Parámetros | Productos según | CERELOSE® | Dextrosa seca |
| la invención | Anhidra | Anhidra SD 99 | |
| Riqueza en dextrosa (% en peso) | >99 | 95 | 98 |
| Contenido en maltosa (%) | 0 | 0,2 | 1,2 |
| Contenido en maltotriosa (%) | 0 | 0,1 | 0,1 |
| Contenido en forma cristalina \alpha (%) | 95 – 100 | 96 | 67 |
| Contenido de agua (%) | <1 | 0,2 | 1 |
TABLA IV
(continuación)
| Parámetros | Productos según | CERELOSE® | Dextrosa seca |
| la invención | Anhidra | Anhidra SD 99 | |
| Contenido de forma \alpha monohidratada (%) | 0 | 0 | 3 |
| Velocidad de disolución en el agua (s) | <10 | 27 | 22 |
| Densidad aparente (g/ml) | 0,55 – 0,65 | 0,78 | 0,65 |
| Diámetro medio (pm) | 150 – 200 | 150 – 250 | 450 - 550 |
| Calificación de flujo (valor 100) | 70- 80 | 62 | 77 |
| Compresibilidad (N) | 100 – 200 | 0 | 122 |
| Friabilidad (%) | 60 – 80 | 45 | 58 |
Las dextrosas en polvo según la invención poseen
en todos los casos, contrariamente a los productos de técnica
conocida, excelentes características funcionales, tanto por su
aptitud de flujo, su velocidad de disolución, su compresibilidad y
su friabilidad, y ello, para elevadas riqueza y pureza cristalina en
forma \alpha anhidra, que les hacen apropiadas para su utilización
sin inconvenientes en las industrias alimenticia y farmacéutica.
Se fabrican tabletas de chocolate negro
conteniendo o no dextrosa en polvo B según la invención preparada
según el Ejemplo 1, siguiendo la fórmula indicada en la siguiente
Tabla V:
| Ingredientes | Tableta (a) | Tableta (b) |
| Sacarosa | 467 g | 267 g |
| Dextrosa en polvo B | - | 200 g |
| Licor de cacao con 54% de materias grasas | 450 g | 450 g |
| Manteca de cacao | 80 g | 80 g |
| Lecitina de soja | 3 g | 3 g |
| TOTAL | 1000 g | 1000 g |
La forma de fabricación de estas tabletas
consiste en:
- -
- Poner todas las materias primas a 45ºC en baño maría,
- -
- Mezclar los materiales azucarantes y el licor de cacao en un mezclador planetario KENWOOD,
- -
- Triturar dicha mezcla en un molino tricilíndrico GRENIER-CHARVET a razón de 3 pasadas a 20 bares,
- -
- Añadir a la mezcla triturada la manteca de cacao,
- -
- Conchar en un recipiente de doble envolvente, termostatizado a 80ºC, dotado de un brazo y accionado por un bloque motor HEIDOLPH, durante 24 horas a 80ºC,
- -
- Añadir la lecitina de soja 1 hora antes del fin del conchado,
- -
- Ajustar la temperatura a 28,5ºC y
- -
- Moldear a la forma de las tabletas.
Se efectuó un análisis sensorial para determinar
los parámetros de sabor azucarado y de textura en boca de las
tabletas de chocolate negro obtenidas de este modo.
Los resultados muestran que la incorporación de
20% de dextrosa anhidra en polvo en esta fórmula de chocolates
negros en lugar de sacarosa no modifica sus características
organolépticas.
La textura en boca es idéntica a la de los
chocolates fabricados con sacarosa. No se comprueba tampoco
diferencia alguna de viscosidad entre estos chocolates.
La dextrosa en polvo según la invención es por lo
tanto apropiada para esta aplicación en la fabricación de
chocolate.
Claims (10)
1. Dextrosa en polvo caracterizada por
presentar:
- -
- una riqueza en dextrosa mínima igual a 99%,
- -
- un contenido en forma cristalina \alpha anhidra mínima de 95%,
- -
- un contenido en agua como máxima igual a 1%,
- -
- una compresibilidad determinada según la prueba A, como mínimo igual a 80 N, preferentemente comprendida entre 100 y 200 N.
2. Dextrosa en polvo, según la reivindicación 1,
caracterizada por presentar una velocidad de disolución en el
agua inferior a 10 s.
3. Dextrosa en polvo, según una u otra de las
reivindicaciones 1 y 2, caracterizada por presentar:
- -
- una densidad aparente, determinada según HOSOKAWA, comprendida entre 0,5 y 0,7 g/ml, preferentemente comprendida entre 0,55 y 0,65 g/ml,
- -
- una friabilidad mínima igual a 60, preferentemente comprendida entre 60 y 80.
4. Dextrosa en polvo, según cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 3, caracterizada por presentar:
- -
- un diámetro medio comprendido entre 150 y 200 \mum,
- -
- una nota de flujo como mínimo igual a 70, preferentemente comprendida entre 70 y 80.
5. Procedimiento para la preparación de una
dextrosa en polvo, según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4,
caracterizado por comprender una etapa de granulación de una
dextrosa en polvo, con una riqueza elevada y forma cristalina
esencialmente \alpha, con ayuda de un aglomerante, constituido por
agua o un jarabe de glucosa, y una etapa de maduración, por secado,
de una dextrosa granulada obtenida de este modo.
6. Procedimiento de preparación, según la
reivindicación 5, caracterizado porque la etapa de
granulación es realizada en un mezclador-granulador
continuo.
7. Procedimiento de preparación, según la
reivindicación 5, caracterizado porque la etapa de
granulación es realizada en una torre de atomización.
8. Utilización de una dextrosa en polvo, según
cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, u obtenida según
cualquiera de las reivindicaciones 5 a 7, como agente edulcorante o
excipiente en compuestos destinados a los sectores alimenticio y
farmacéutico.
9. Utilización de una dextrosa en polvo, según
cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, u obtenida según
cualquiera de las reivindicaciones 5 a 7, en compuestos destinados
al sector de confitería, en especial chocolates.
10. Utilización de una dextrosa en polvo, según
cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, u obtenida según
cualquiera de las reivindicaciones 5 a 7, para la preparación de
comprimidos de chupar, mascar, disolver o tragar.
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