ES2227976T3 - Polisacarico que puede reducir la viscosidad que porviene del psilio, y los alimentos que contienen el polisacarido y el psilio. - Google Patents
Polisacarico que puede reducir la viscosidad que porviene del psilio, y los alimentos que contienen el polisacarido y el psilio.Info
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Abstract
Uso de un polisacárido empleado para reducir la viscosidad proveniente del psilio, que tiene el polisacárido el polisacárido un peso molecular de 20, 000 o mayor y una viscosidad en solución acuosa al 2% en peso de 9, 0 cp o menor (determinada usando un viscosímetro del tipo B con Rotor Nº 1, a 60 r.p.m. y 25°C).
Description
Polisacárido que puede reducir la viscosidad que
proviene del psilio, y los alimentos que contienen el polisacárido
y el psilio.
La presente invención se refiere a un
polisacárido que es útil como ingrediente de varios tipos de
alimentos que contienen psilio que, como es sabido, da como
resultado un aumento de la viscosidad cuando se incluye en estado
hidratado. De conformidad con la presente invención, se proporciona
un polisacárido que puede reducir la viscosidad que proviene del
psilio. Además, se proporciona una composición de aditivo
alimentario que contiene el polisacárido y el psilio, que se puede
fácilmente incluir en el alimento sin una pérdida de los efectos
beneficiosos del psilio y sin el aumento indeseable de la viscosidad
de los alimentos. Más, la presente invención también proporciona un
producto dietético caracterizado por sus ingredientes, que son el
polisacárido que reduce la viscosidad del psilio y el psilio, y un
método para su fabricación caracterizado por su excelente facilidad
de manejo y favorable palatabilidad del producto.
Una tendencia reciente en los hábitos
alimenticios de estilo oriental en Japón está dando como resultado
una reducción ininterrumpida en el consumo de fibras alimenticias,
y la toma diaria de fibras alimenticias llega a ser tan baja como
aproximadamente 17 g, que es bien inferior al nivel fijado como meta
de 20 a 25 g, recetado por el ministerio de salud y bienestar
social del Japón. En respuesta al progreso de estudios fisiológicos
sobre las acciones de fibras alimenticias en el cuerpo humano, ya
ha sido bien reconocida la importancia de la fibra alimenticia en
la atención sanitaria y el control de enfermedades. Por lo tanto,
se han hecho diversos intentos de incluir una fibra alimenticia en
diversos alimentos con el propósito de incrementar el consumo de las
fibras alimenticias, el que por lo demás tiende a ser
deficiente.
Nos hemos centrado en el psilio, entre otras
fibras dietéticas, el cual, según se ha informado, tiene una
excelente capacidad de retener agua e hincharse, así como diversos
efectos fisiológicos como el efecto de controlar la función
intestinal, el efecto de control de los lípidos en la sangre, el
efecto de supresión de la hiperglicemia, y el efecto de reducción
del colesterol en la sangre, y el que apenas es digerido y tiene
bajas calorías, pero que permite lograr una sensación de saciedad,
con lo cual se espera que proporcione un efecto controlador del
peso.
El psilio es una goma de ocurrencia natural,
derivado vegetal de unas semillas de una planta de la especie
Plantago, como Plantago Ovata Forskal, que es un tipo
de plátanos grandes cultivado en los estados de Rajasthan y Gujarat
en India. El psilio constituye una dispersión muy viscosa cuando se
hidrata, y puede formar una dispersión que tenga, por ejemplo, una
viscosidad tan alta como aproximadamente 4000 cp (centipoises,
determinada usando un viscosímetro del tipo B con Rotor Nº 3, a 30
r.p.m y 25ºC), incluso cuando se le añade en una concentración tan
baja como 1% en peso. Cuando está hidratado a 2% en peso,
generalmente forma un gel claro análogo a la gelatina. Cuando una
dispersión al 1% es calentada a 90ºC y luego enfriada, una masa de
gel firme se puede formar. La viscosidad, que es presentada como se
describe anteriormente, es varias veces, o varias decenas de veces,
más espesante cuando se la compara con otros polisacáridos,
añadidos en la misma concentración, como la goma guaracaro, goma
del fríjol de langosta y la goma tara. Además, aunque cualquiera de
estos polisacáridos espesantes muestra fluidez, incluso cuando se
alcanza una viscosidad alta, el psilio exhibe tanto una alta
viscosidad y alta capacidad de gelificación.
En consecuencia, cuando es incluido el psilio en
productos alimentarios como las bebidas, preelaborados, panes y
fideos en un intento de obtener los efectos fisiológicos como el
efecto control de la función del intestino, como se ha descrito
anteriormente, el psilio puede ser hinchado con agua durante el
proceso de fabricación, con posterioridad al paso de mezclado
debido a las características físicas así descritas anteriormente,
dando como resultado una alta viscosidad. Por consiguiente, se
experimentan problemas como las dificultades en el procesamiento y
sus efectos adversos sobre la palatabilidad, han dificultado su
aplicación práctica en la industria de procesamiento de alimentos.
Por lo tanto, todavía es deseada una técnica que suprima el inicio
de una viscosidad elevada y las características de formación de
geles en respuesta a la hidratación del psilio, con el propósito de
obtener un mejor manejo del psilio al ser incluido en diversos
productos alimentarios.
Especialmente, cuando se produce un líquido
alimentario que está previsto para rellenar un recipiente a sellar,
el proceso de producción requiere un paso de esterilización con
calor, siguiente al paso de hidratación del psilio que, por esto,
plantea algunos problemas como la formación de un gel firme, dando
como resultado la imposibilidad del envasado en un recipiente y las
dificultades para hacerle retener una fluidez o palatabilidad
favorable.
Un método convencional para suprimir el inicio de
la alta viscosidad resultante del psilio está indicado en la
solicitud de patente japonés NO 5-15340, que
describe un método para procesar un psilio para fibra dietética, en
el que una solución de agar preparada por calentamiento para su
disolución es complementada con polvo de psilio y luego
solidificada por enfriamiento. En este método, aunque el psilio es
unido por medio de la coagulación del agar con lo cual se logra la
pérdida de la viscosidad, el psilio y agar coagulados deben ser
usado juntos en realidad como un sólido pulverizado, y por lo
tanto, de ninguna forma no es conseguida la reducción de la
capacidad para gelificar del psilio solo en un sistema de
hidratación. Además, debido a la forma utilizable como un sólido
pulverizado incluyendo al agar, el intervalo de aplicación de estos
productos alimentarios es obligatoriamente limitado.
Varias otras publicaciones de patentes describen
el uso del psilio en alimentos y preparados de bebidas. La patente
de los EE.UU. Nº 5.073.370, por ejemplo, describe un laxante de
fibra totalmente natural, bajo en calorías y de alto contenido en
cáscaras de psilio, fibra de manzana, fructosa, goma arábiga y
aromatizantes que están en forma de polvo seco que deben ser
mezclados con el agua para su ingestión; y la patente de los EE.UU.
Nº 5.338.549 describe una composición de un preparado para bebidas
que suministra energía, que contenía cáscaras de psilio, un
portador material seleccionado entre varios sacáridos, y una
cantidad menor de un antioxidante depurador de radicales libres,
mezclable con agua para formar un laxante líquido.
Por el contrario, la patente de los EE.UU. Nº
5.523.014 describe un procedimiento, por el cual una composición de
limpieza, originalmente viscosa, no fluente y no bombeable;
incluyendo una fase aceite que incorpora un agente tensioactivo de
jabón y una fase agua, es hecha menos viscosa, fluente y bombeable
por la adición de un agente espesante, un agente espesante
ejemplificado es una combinación de psilio y guaracaro
hidroxipropílico.
La presente invención intenta proporcionar un
procedimiento para suprimir el inicio de la viscosidad elevada y
las características de formación de gel (referida en la presente
solicitud simplemente como "Viscosidad") resultante del psilio
en respuesta a su hidratación, sin deteriorar los efectos
fisiológicos asociados naturalmente al psilio, tales como su
efectos en el control de la función intestinal.
La presente invención está basada en el
descubrimiento inesperado de que cuando ciertos polisacáridos como
un almidón especificado están presentes en un sistema de
hidratación de psilio, el inicio de la viscosidad elevada del
hidrato de psilio puede ser suprimido significativamente.
De conformidad con la presente invención, por lo
tanto, se proporciona el uso de un polisacárido empleado para
reducir la viscosidad proveniente del psilio, debiendo el
polisacárido tener un peso molecular de 20,000 o mayor y una
viscosidad de una solución acuosa al 2% en peso de 9,0 cp o menor
(determinada usando un viscosímetro del tipo B con Rotor Nº 1, a 60
r.p.m y 25ºC).
Por lo tanto, un aspecto de la presente invención
es proporcionar un polisacárido empleado para reducir la viscosidad
del psilio (i.e., "un polisacárido que reduce la viscosidad
proveniente del psilio"), que tiene un peso molecular de 20,000
o mayor y la viscosidad de una solución molecular acuosa al 2% en
peso de 9,0 cp o menor (determinada usando un viscosímetro del tipo
B con Rotor Nº 1, a 60 r.p.m. y 25ºC). Un polisacárido que tenga
estas características puede reducir la viscosidad en un sistema de
hidrato de psilio sin deteriorar cualquier propiedad fisiológica
útil, que posea naturalmente el psilio y sin causar ninguna
interferencia al proceso de fabricación o cualquier efecto adverso
sobre la palatabilidad, cuando se incluye en un agua que contenga
alimento.
El polisacárido que reduce la viscosidad
proveniente del psilio según la presente invención puede ser
preferentemente granulado para impartir la deseada capacidad de
reducir la viscosidad del psilio. Tales polisacáridos pueden
eficientemente prolongar el inicio de la viscosidad elevada por
hidratación del psilio, por lo tanto, son ventajosamente usados
para la fabricación de la alimento en polvo para preparar alimentos
líquidos como las mezclas de zumos en polvo, preparados de sopas
instantáneas en polvo, en concreto, los productos alimentarios que
deben ser preparados disolviéndolos en agua, o en agua caliente o
hirviente antes de beber/comerlos. Es preferible que el polisacárido
sea granulado para obtener un 70% en peso o mayor cantidad de las
partículas que no pasan a través del tamiz de malla 140 (por
"encima" de 140), para que pueda ser conseguido el efecto
deseado de reducir la viscosidad del psilio, facilidad de su manejo
y solubilidad del producto alimentario, así como preferibles
propiedades de dispersión y densidad volumétrica aparente.
En el primer aspecto de la presente invención
como se ha descrito anteriormente, el polisacárido que reduce la
viscosidad proveniente del psilio podría ser preferentemente uno
escogido del grupo que consta de un almidón modificado, goma
arábiga, arabinogalactano, goma de guaracaro parcialmente
descompuesta, pullulan, una fibra alimenticia, así como sus
combinaciones, debido a la excelente capacidad de reducir la
viscosidad del psilio.
En particular, el método de modificación para
obtener el almidón modificado podría, por ejemplo, ser uno o más
entre oxidación, eterificación, esterificación y
gelatinización.
El polisacárido particularmente preferente en la
presente invención es seleccionado entre el grupo que consta de
almidón de tapioca oxidado, almidón de papa oxidado, almidón de
papa gelatinizado tratado con ácido, succinato de octenilo de
almidón de maíz céreo, almidón de tapioca tratado con ácido,
eterificado con hidroxipropilo, así como sus combinaciones.
Otro aspecto de la presente invención es
proporcionar una composición de aditivos para alimentos que
contenga psilio, conjuntamente con el polisacárido que reduce la
viscosidad proveniente del psilio. Debido a que esta composición de
aditivos para alimentos contiene psilio junto con el polisacárido
descrito anteriormente, puede ser incorporado fácilmente a un
producto alimentario, especialmente a un alimento líquido elaborado
en un sistema basado en agua, o a un alimento cuyo proceso de
fabricación involucre el calentamiento en estado hidratado. Debido
a que el psilio así incorporado conserva su efecto fisiológico
beneficioso, proporciona un efecto deseado a un consumidor del
alimento que comprende la composición.
La presente invención también proporciona un
producto alimentario caracterizado por sus ingredientes, en
concreto, el psilio y el polisacárido que reduce la viscosidad
proveniente del psilio. Tal producto alimentario puede ser
preferentemente un alimento cuyo material de partida contiene por sí
mismo el agua, un alimento preparado añadiendo agua durante su
proceso de fabricación, o un alimento destinado a ser preparado o
cocinado con adición de agua justo antes de ingerirlo, como las
pastas, alimento preelaborados, preelaborados congelados, cereales,
panes, preelaborados con picantes, sopas, mariscos procesados,
carnes preelaboradas, bebidas y productos lácteos.
Además, otro objeto de la presente invención es
proporcionar un alimento líquido que comprenda el psilio y el
polisacárido empleado para reducir la viscosidad del psilio, en que
el polisacárido tiene un peso molecular de 20,000 o mayor y una
viscosidad en solución acuosa al 2% en peso de 9,0 cp o menor
(determinada usando un viscosímetro del tipo B con Rotor Nº 1, en
60 r.p.m. y 25ºC), a ser seleccionado de un grupo de almidones
modificados que constan de almidón eterificado, almidón
esterificado, y cualquier combinación suya.
En este aspecto de la presente invención, puede
ser suprimido el inicio de la formación de viscosidad
elevada/formación del gel en un hidrato de psilio y puede ser
conseguida una reducción de la viscosidad/capacidad de gelificación
incluso si el método incluye un paso de calentamiento, además no
puede deteriorar los efectos fisiológicos relacionados naturalmente
con el psilio como el efecto del control de la función intestinal.
Un efecto represivo prominente sobre el inicio de la viscosidad
elevada/formación del gel en un hidrato de psilio puede ser
conseguido usando el polisacárido especificado como se ha descrito
anteriormente (peso molecular: 20,000 o mayor; y una viscosidad de
una solución acuosa al 2% en peso: 9,0 cp o menor (determinada
usando un viscosímetro del tipo B con Rotor Nº 1, a 60 r.p.m. y
25ºC), sin embargo, algunos de los polisacáridos candidatos a menudo
pueden no ser prácticos, porque surgen otros problemas que deben ser
solucionados cuando se calienta el sistema de hidratación que
comprendía el polisacárido y el psilio. Concretamente, cuando se
calentaba el sistema de hidratación que contenía tal polisacárido
que presentaba una viscosidad baja con el propósito de
esterilizarlo, se iniciaba la formación de gel, luego el cuerpo
gelificado fue separado de la fase acuosa. El gel desarrollado de
tal manera no podía ser bien desmenuzado para ser dispersado como
un líquido homogéneo, incluso si fuera bien triturado usando un
molino alimento o análogos.
El almidón modificado puede ser seleccionado
preferentemente entre el grupo que consta de almidón de tapioca
tratado con ácido, eterificado con hidroxipropilo mezclable;
succinato de octenilo de almidón de maíz céreo y sus combinaciones,
que ejerza los efectos deseados para suprimir el inicio de la
formación de viscosidad/gel, además, puede suprimir el inicio
extraordinario de la viscosidad elevada bajo calentamiento
proveniente del psilio, y puede significativamente reducir la
resistencia del gel.
Como otro aspecto de la presente invención, se
proporciona un método para elaborar un alimento líquido,
comprendiendo los pasos de: (a) preparar una solución acuosa que
comprende al psilio y al menos un almidón modificado seleccionado
entre el grupo que consta de almidón eterificado, almidón
esterificado, y cualquiera de sus combinaciones, dicho almidón
modificado tiene un peso molecular de 20,000 o mayor, y tiene
viscosidad de una solución molecular acuosa al 2,0% en peso de 9,0
cp o menos (determinada usando un viscosímetro del tipo B con Rotor
Nº 1, a 60 r.p.m. y 25ºC), (b) envasar la solución dentro un
recipiente, seguido por el sellado; y (c) esterilizar la solución
por calentamiento realizándolo en cualquier momento antes, durante o
después del paso (b). En este método para elaborar un alimento
líquido, el psilio puede ser añadido preferentemente después de la
disolución del almidón modificado durante el paso (a) con lo cual
así podría ser consumada la prevención más eficiente del inicio de
la viscosidad elevada/formación del gel sobre la adición, seguida
por el calentamiento del psilio. Además, es preferible en este
método seleccionar el almidón modificado entre el grupo que consta
de almidón de tapioca tratado con ácido eterificado con
hidroxipropilo, succinato de octenilo de almidón de maíz céreo y
sus combinaciones, porque puede ser proporcionado un alimento
líquido que comprende el psilio, que tiene viscosidad y menor
resistencia de gel, mientras que podrían ser conservados los efectos
fisiológicamente beneficiosos relacionados naturalmente con el
psilio como el efecto de control de la función intestinal, incluso
si la esterilización de calor es realizada después de preparar la
solución que contiene psilio. Por lo tanto, de conformidad con este
aspecto de la presente invención, se vuelve viable el elaborar un
alimento líquido que comprende el psilio, cuyo manejo y
palatabilidad de la bebida sean ambos excelentes.
Además, otro aspecto de la presente invención es
proporcionar un alimento en polvo para preparar un alimento líquido
que comprenda el psilio, y un polisacárido que reduce la viscosidad
del psilio, en el que el polisacárido es granulado y tiene un peso
molecular de 20,000 o mayor y la viscosidad de una solución
molecular acuosa al 2% en peso de 9,0 cp o menor (determinada usando
un viscosímetro del tipo B con Rotor Nº 1, a 60 r.p.m. y 25ºC).
Debido a que el polisacárido que tenga tales características puede
ejercer un efecto eficiente reductor de la viscosidad proveniente
del psilio, que debe ser añadido fácilmente productos alimentarios
conteniendo psilio como un alimento en polvo para preparar un
alimento líquido (por ejemplo, preparados de mezclas de zumos en
polvo o sopas instantáneas en polvo) que debe ser preparado en un
sistema que contiene agua, y los productos alimentarios que
comprenden al psilio como jalea o bebida líquida que contienen el
agua, mientras podrían ser preservados los efectos fisiológicamente
ventajosos del psilio después de preparar los productos
alimentarios, por lo tanto, las virtudes beneficiosas serán
entregadas a los consumidores de estos productos alimentarios.
La Fig. 1 ilustra un gráfico que presenta la
distribución de tamaños de partículas de los polisacáridos no
granulados.
La Fig. 2 ilustra un gráfico que presenta la
distribución de tamaños de partículas de los polisacáridos como en
la Fig. 1, que fueron granulados de conformidad con una realización
de la presente invención.
La Fig. 3 ilustra un gráfico que muestra la
alteración dependiente del tiempo de la viscosidad de la solución
acuosa que comprende la composición del psilio que contiene cada
uno de los polisacáridos mostrado en las Fig. 1 y 2, o una solución
acuosa del psilio.
La Fig. 4 ilustra un gráfico que muestra la
alteración dependiente del tiempo de la viscosidad de la solución
acuosa que comprende la composición del psilio conteniendo cada uno
de los polisacáridos granulados o no granulados, y los
polisacáridos granulados incluyendo las fracciones especiales que
tienen el tamaño de partículas especificado.
La Fig. 5 ilustra un gráfico que presenta la
alteración dependiente del tiempo de la viscosidad de una solución
acuosa de preparado de zumos en polvo de conformidad con otra
realización de la presente invención, siguiendo a la disolución en
el agua.
La Fig. 6 ilustra un gráfico que presenta la
alteración dependiente del tiempo de la viscosidad de una solución
acuosa de mezcla de sopas instantáneas en polvo en conformidad con
la realización adicional de la presente invención, siguiendo a la
disolución en el agua caliente.
Las realizaciones de la presente invención son
descritas en más detalle a continuación.
Un psilio en la presente invención podría ser un
polisacárido obtenido de la cáscara de una semilla de Plantago
ovata que es una planta de la especies Plantago, e
incluye psilio y goma de psilio comercialmente disponibles. Tal
psilio no está particularmente limitado con respecto a su método de
purificación o tamaño de partículas.
El término "reductor de la viscosidad"
representa cualquier alteración que imparta tanto inferior
viscosidad y resistencia de gel, que aquellas poseídas naturalmente
por un hidrato de psilio.
Como se ha descrito anteriormente, un
polisacárido reductor de la viscosidad según la presente invención
tiene un peso molecular de 20,000 o mayor y la viscosidad de una
solución acuosa al 2% en peso de 9,0 cp o menos, determinada usando
un viscosímetro del tipo B con Rotor Nº 1, a 60 r.p.m. y 25ºC.
Pueden ser usados en combinación dos o más polisacáridos que tengan
estas características. El peso molecular en la presente invención
es calculado sobre la base de la curva de calibración obtenida por
cromatografía de permeación en gel con una sustancia de referencia
sobre una columna de permeación en gel (por ejemplo, TSKgeI
TOYOPEARL 5 fabricada por TOSO).
La fuente de polisacárido según la presente
invención puede no ser particularmente limitada, y podría incluir,
además del almidón modificado como se ha descrito más a
continuación, goma arábiga, arabinogalactano, fibras alimenticias
como ésas obtenidas de habas de soja, pullulan y sus mezclas (véase
ejemplo 2).
Las fuentes de almidón modificado pueden incluir,
por ejemplo, almidón de tapioca, almidón de papa, almidón de maíz,
almidón de arroz, almidón de trigo y análogos.
El método de modificación del almidón para
obtener el almidón modificado podría ser uno de los siguientes:
1) Oxidación usando hipoclorito de sodio o
reactivos equivalentes;
2) Eterificación como la eterificación con
hidroxipropilo y eterificación por carboximetilo;
3) Derivación hacia ésteres como acetatos,
succinatos de octenilo y fosfatos
4) Gelatinización; así como una combinación de
dos o más de éstos relacionados.
De entre los almidones modificados producidos
como se han descrito anteriormente, en aquellos que se prefieren
particularmente debido a su excelente efecto reductor de la
viscosidad del psilio se podría incluir al almidón de tapioca
oxidado, almidón de papa oxidado, almidón de papa gelatinizado por
ácido, succinato de octenilo de almidón de maíz céreo, y almidón de
tapioca tratado con ácido eterificado con hidroxipropilo (véase
ejemplo 1). Entre estos almidones modificados, el almidón de tapioca
tratado con ácido eterificado con hidroxipropilo es preferido
especialmente debido a su propiedad de resistencia al calor. Por lo
tanto, este almidón podría ser útil al preparar un producto
alimentario ya que conserva un sorprendente efecto reductor de la
viscosidad del psilio incluso después de que un tratamiento con
temperatura alta, como la esterilización realizada por calor (véase
el ejemplo 5).
Es una norma que la actividad fisiológica poseída
naturalmente por el psilio debe ser conservada incluso después de
que la viscosidad haya sido reducida por adición del polisacárido
mencionado anteriormente, y se ha demostrado por la determinación
de la capacidad de retención del agua en el modelo biológico de la
digestión in vitro que se preserva aproximadamente un 70% o
mayor de la capacidad original de retención del agua, luego de la
reducción de la viscosidad según la presente invención (véase el
Ejemplo 6).
Aún más, para el propósito de elaborar alimento
líquido, el almidón modificado debe ser preferentemente
seleccionado entre el grupo que consta de almidón de tapioca
tratado con ácido eterificado con hidroxipropilo, succinato de
octenilo de almidón de maíz céreo y una combinación de éstos. Estos
almidones modificados pueden permitir proporcionar un alimento
líquido que comprende el psilio que tenga menor viscosidad y
resistencia de gel, mientras que los efectos fisiológicos asociados
naturalmente con el psilio como el efecto controlador de su función
intestinal se preservan, incluso si la esterilización de calor se
realiza después de preparar la solución mezclable que contiene
psilio. Además del almidón modificado descrito anteriormente puede
ser preferentemente añadida dextrina de la cual su DE (por las
siglas inglesas Dextrose Equivalent, dextrosa equivalente)
es 16 o inferior, porque puede ser esperada una mejora adicional de
la palatabilidad del alimento líquido.
La cantidad del polisacárido que debe ser añadido
en comparación con la cantidad del psilio podría variar dependiendo
de la concentración del psilio y la propia viscosidad del mismo
polisacárido. Por lo tanto, el efecto del polisacárido que reduce
la viscosidad proveniente del psilio según la presente invención
puede ser aún incrementado correspondiendo al aumento de la
cantidad añadida, dependiendo hasta cierto punto de la
concentración (de la cantidad a añadir), la que puede variar
dependiendo del origen y modificación del polisacárido empleado.
Sin embargo, el polisacárido debe ser añadido en una cantidad que no
de como resultado una viscosidad excesiva sobre el valor conseguido
como consecuencia del efecto reductor de la viscosidad del
polisacárido añadido, ya que el mismo polisacárido puede presentar
alguna extensión de viscosidad.
Por ejemplo, como se muestra en el Ejemplo 3
descrito más abajo, cuando fue usado el almidón de tapioca tratado
con ácido eterificado con hidroxipropilo como el polisacárido que
reduce la viscosidad del psilio y se añadió a la solución acuosa de
1 ó 2% en peso del psilio, la reducción en la viscosidad del psilio
fue observada en el intervalo de concentraciones de 20 a 30% en peso
del polisacárido. Cuando cada una, goma arábiga o arabinogalactano,
fue añadida a una solución acuosa al 2% en peso del psilio, la
reducción en la viscosidad del psilio fue observada a una
concentración hasta el 2 y 3% en peso, respectivamente.
Una reducción importante de la viscosidad en un
sistema de hidratación del psilio puede ser conseguida, como se ha
señalado anteriormente, con el polisacárido según la presente
invención. Tal sistema de hidratación indica un sistema en el cual
el polisacárido y el psilio coexisten en una sustancia acuosa como
una solución o como una dispersión, y en cual podrían estar
opcionalmente incluidos cualesquiera otros materiales alimentarios
adicionales. Un método para producir tal sistema de hidratación no
está particularmente limitado y puede ser; por ejemplo:
1) un método, en el que el psilio es añadido a un
material acuoso que contiene el polisacárido;
2) un método, en el que una mezcla particulada
del polisacárido y el psilio es añadida a un material acuoso y
luego disuelto;
3) un método, en el que un material acuoso que
contiene el polisacárido es introducido y mezclado con un material
acuoso que contiene psilio;
4) un método, en el que es introducido el fluido
que contiene psilio y mezclado con el polisacárido y lo se disuelve
(véase también el Ejemplo 4).
Para obtener una solución de un polisacárido
insoluble en agua entre los existentes en una relación anterior, la
disolución puede ser lograda por calentamiento, por lo demás se
puede realizar previamente la gelatinización para impartir la
solubilidad deseada en el agua.
Cuando el almidón modificado debe ser disuelto
por calentamiento, es preferible añadir psilio después de la
solubilización del almidón modificado con el propósito de que puede
ser evitado más eficientemente el inicio de la viscosidad/formación
de gel gracias al calentamiento del psilio.
Como una forma de composición de aditivo
alimentario que contiene el polisacárido reductor de la viscosidad
y el psilio, puede ser empleada una mezcla particulada del
polisacárido y del psilio, o un hidrato de tanto los componentes
formados por el método descrito anteriormente en la Sección
3, y puede ser determinada la proporción de cada componente que
deba ser añadido dentro del intervalo que permite que el
polisacárido ejerza apropiadamente su efecto reductor de la
viscosidad proveniente del psilio.
Usando cierto polisacárido (por ejemplo, almidón
de tapioca tratado con ácido eterificado con hidroxipropilo), el
aditivo alimentario al que la composición descrita anteriormente
permite prevenir el espesamiento/gelificación por el psilio
relacionado con un tratamiento de calor.
Ya que el polisacárido según la presente
invención tiende a reducir significativamente la capacidad del
psilio para el espesamiento/gelificación cuando ejerce su efecto en
el sistema de hidratación que incluye el psilio, permite entonces
el uso del psilio en un alimento particularmente para este uso, en
el cual se había dificultado debido a su comportamiento hacia un
potente espesamiento/gelificación, como un alimento que contiene
agua, o un alimento para el que el agua deba ser añadida durante su
proceso de preparación. Tales alimentos podrían ser, por ejemplo,
pastas, preelaborados, panes, cereales, preelaborados con picantes,
preelaborados congelados, sopas, mariscos procesados, carnes
preelaboradas, bebidas y alimentos de fábricas de productos
lácteos.
Si psilio es incluido en una cantidad mayor en el
producto alimentario, la cantidad del polisacárido reductor de la
viscosidad es ve obligada a aumentar para conseguir la deseada
capacidad reductora de la viscosidad. La apropiada cantidad del
psilio que debe ser incluido en el alimento líquido podría ser 5%
en peso, o preferentemente menor, sobre la base de la facilidad de
manejo, fluidez y palatabilidad del producto. La temperatura de la
solución/dispersión a la que es añadido el polisacárido reductor de
la viscosidad del psilio puede estar de cualquier intervalo, sin
embargo, puede estar preferentemente entre 30-80ºC
en vista de la facilidad de manejo.
Como ingredientes adicionales del producto
alimentario de la presente invención, pueden ser añadidos los
siguientes materiales alimentarios adicionales opcionalmente cuando
está previsto producir un alimento líquido: edulcorantes como
azúcar, fructosa y glucosa; materiales aromatizantes como zumos de
frutas (por ejemplo, zumo de uva, zumo de manzana), acidulantes
(por ejemplo., ácido ascórbico, ácido tartárico, citrato de sodio);
y materiales nutritivos como vitaminas, polifenoles, oligosacáridos
y minerales.
Cuando el método para elaborar el alimento
líquido comprende los pasos de: (a) preparar una solución acuosa que
comprenda psilio, y al menos un almidón modificado seleccionado
entre el grupo que consta de almidón eterificado, almidón
esterificado, y una combinación suya; (b) envasar la solución dentro
un recipiente, seguido por sellado; y (c) esterilizar la solución
calentando en cualquier momento entre antes, durante o después de
que sea realizado el paso (b), los ingredientes descritos
anteriormente pueden ser añadidos preferentemente durante y/o luego
del paso de preparación (a), y antes del paso de envasado (b).
El volumen en particular de la solución que
comprende el psilio y polisacárido, reductor de la viscosidad
proveniente del psilio, puede ser envasado en un recipiente y luego
sellado para elaborar un producto alimentario líquido. El material,
forma y estructura del recipiente no están específicamente limitados
ya que tienen una estructura que puede ser sellada después de
envasada, y tener suficientes propiedades que sirven de barrera,
mientras que debe ser resistente a la elevada presión interior que
se imparte al calentar durante la esterilización por calentamiento
que debe ser realizada después del paso de envasado y sellado. Por
ejemplo, para un tipo de petaca, un tipo de gaceta, un tipo de
petaca plana, hechas de un material laminado que comprenda papel y
una película de plástico, o que comprenda una película de plástico
y papel metálico como papel de aluminio, así como un recipiente de
plástico, lata de metal, botella o semejantes, que podrían ser
adecuadamente empleados como recipientes.
La esterilización por calor de la solución que
comprende psilio y polisacárido reductor de la viscosidad puede ser
realizada en cualquier momento de: antes de, durante o luego del
paso de envasado señalado más arriba (b). La condición para la
esterilización puede ser adecuadamente determinada dependiendo del
pH del líquido y de la forma del recipiente a ser esterilizado. Por
ejemplo, cuando un líquido que tiene un pH de 4 o más bajo se
envasa en un recipiente del tipo de petaca hecho de aluminio, la
esterilización primaria puede ser efectuada antes envasarlo en el
recipiente, a 90ºC durante 2 minutos usando un intercambiador de
calor del tipo tubular, entonces después de que el recipiente haya
sido cerrado, luego del envasado, la esterilización con vapor puede
ser llevada a cabo a 90ºC durante aproximadamente 10 minutos en una
estufa a vapor para esterilización.
Otra realización que se relaciona con un alimento
en polvo para la preparación de alimentos líquidos es descrita en
detalle a continuación.
En esta realización, el psilio podría ser
cualquiera de los descritos anteriormente, incluyendo psilio y goma
de psilio a partir de semillas que estén comercialmente disponible.
El método de purificación así como el tamaño de partícula del
psilio no está particularmente limitado. Con respecto al inicio
retrasado del ascenso de la viscosidad, las partículas podrían ser
preferentemente gruesas, además, pueden ser empleado adecuadamente
tanto el psilio granulado como el psilio cubierto usando
grasa/aceite hidrogenado, o zein (una clase de proteína derivada
del maíz). Cuando el psilio es granulado, es esperado un retraso
adicional del inicio de la viscosidad elevada añadiendo un ácido
orgánico como ácido ascórbico o ácido cítrico. Preferentemente, el
tamaño de partícula de psilio o psilio granulado podría ser similar
al del polisacárido granulado como se detalla más abajo, en vista
de la clasificación espontánea posible del polvo, la cual puede
ocurrir de una manera dependiente del tiempo.
Un mayor tamaño de partículas del polisacárido
granulado reductor de la viscosidad de conformidad con la invención
actual es capaz de proporcionar un efecto más fuerte en la
reducción de la viscosidad proveniente del psilio (véase el Ejemplo
12). La distribución de tamaños de partículas del polisacárido
granulado no está específicamente limitada, sin embargo, si el
polisacárido comprende 70% en peso o mayor cantidad de las
partículas que no pasan pasar el tamiz de malla 140 ("por encima
de 140"), pueden ser proporcionadas el deseable efecto reductor
de la viscosidad de psilio, su facilidad de manejo y la solubilidad
del producto alimentario, así como las preferibles propiedades de
dispersión y densidad volumétrica (véase el Ejemplo 12).
El método para granulación no se puede limitar de
ninguna forma, mientras que puedan ser producidos los gránulos, por
lo tanto, pueden ser apropiadamente seleccionados, por ejemplo, la
granulación de cama fluidizada, granulación por spray, granulación
por sedimentación, granulación por extrusión, granulación por
agitación, y granulación por desintegración. Entre estos métodos, la
granulación en cama fluidizada podría ser adecuadamente empleada
usando un granulador de cama fluidizada en vista de una mejor
productividad, costos de fabricación, y una solubilidad del
polisacárido resultante.
El polisacárido que puede ser usado en esta
invención no está limitado específicamente, excepto la limitación
como se describió más de arriba, concretamente que tenga un peso
molecular de 20,000 o mayor y la viscosidad de una solución acuosa
al 2% en peso de 9,0 cp o inferior, preferentemente 5,0 cp o
inferior, determinada usando un viscosímetro del tipo B con Rotor Nº
1, a 60 r.p.m y 25ºC. El peso molecular aquí es determinado como se
ha descrito anteriormente.
La fuente de polisacárido según la presente
invención puede ser de aquellos relacionados más arriba en la
sección 1. Preferentemente, el polisacárido puede ser gelatinizado
dando así como resultado una solubilidad apropiada. Entre esos
polisacáridos, el almidón de papa gelatinizado por tratado ácido,
succinato de octenilo de almidón de maíz céreo, almidón de tapioca
tratado con ácido eterificado con hidroxipropilo, o cualquier
combinación suya pueden ejercer los efectos más ventajosos.
Como se ha descrito anteriormente en la sección
2; la cantidad del polisacárido que deba ser añadida en comparación
con la cantidad del psilio podría variar dependiendo de la
concentración del psilio y la viscosidad del mismo polisacárido.
Por lo tanto, el efecto del polisacárido, que reduce la viscosidad
proveniente del psilio, según la presente invención puede ser
incrementado correspondiendo al aumento en la cantidad añadida,
hasta cierto punto de la concentración (de la cantidad a añadir)
que puede variar dependiendo del origen y la modificación del
polisacárido empleado. Por ejemplo, como se muestra en el Ejemplo
3, cuando fue usado el almidón de tapioca tratado con ácido
eterificado con hidroxipropilo como un polisacárido que reduce la
viscosidad del psilio, la viscosidad proveniente del psilio puede
todavía ser reducida en una cantidad del almidón que es un octavo
en peso del psilio. Además, cuando la cantidad del polisacárido es
incrementada a más de 30% en peso, la viscosidad es posible que sea
elevada debido a la viscosidad del mismo polisacárido. Por lo tanto,
debe ser ajustada la cantidad del polisacárido que debe ser añadido
para adecuadamente conseguir la viscosidad deseada proveniente del
psilio.
La composición del psilio de conformidad con la
presente invención podría ser preparada mezclando tanto el polvo del
psilio y del polisacárido como anteriormente se ha descrito en la
sección precedente.
El producto alimentario en polvo puede ser, por
ejemplo, una mezcla de zumo en polvo y mezcla de sopa instantánea
en polvo preparados, que pueden ser elaboradas, ad libitum,
añadiendo ingredientes en polvo adecuadamente, como zumo de fruta
en polvo, azúcar granulada, materiales condimentos/aromatizantes y
análogos. Cuando un almidón se emplea como polisacárido que
preceden, la gelatinización precedente puede ser realizada
preferentemente para mejorar la solubilidad en sí. Aún más, el
psilio podría ser granulado antes de mezclar con, o sin, los
ingredientes en polvo adicionales, a fin de evitar la formación de
tortas sólidas insolubles.
La presente invención es detallada más aún en el
siguiente ejemplo, sin embargo, tales ejemplos no pretenden ser
nada más que una ilustración, y no deben ser interpretados como una
restricción a la presente invención.
En los siguientes ejemplos, la viscosidad fue
determinada usando un viscosímetro del tipo B (TOKIO KEIKI, modelo
B8L) a 25ºC. El peso molecular fue determinado sometiendo una
muestra de 0,2 ml a cromatografía de permeación en gel (Pharmacia
FineChemicals, FPLC) equipado con una columna empacada de permeación
en gel (fO 15 mm x 75 TOSO, TSKgeI, TOYOPEARL HW - 65), que fue
eluida con agua purificada y detectada con un refractómetro de
diferencial a una velocidad de circulación de 0,8 ml/minuto. Como
sustancia de referencia para determinar el peso molecular, fue
empleado pullulan (Waters Co.). En los siguientes ejemplos,
cualquier % que se indica, es un contenido en % peso.
Entre los polisacáridos reductores de la
viscosidad del psilio según la presente invención fueron examinados
almidones modificados por sus capacidades reductoras de la
viscosidad del psilio. Primero, 96 g de agua deionizada fueron
introducidos y mezclados con 2 g de cada uno de los almidones
modificados mostrados en el tabla 1 (muestras Nº 1 a 13), los
cuales fueron disueltos con calentamiento y luego enfriados, y la
viscosidad fue determinada usando un viscosímetro del tipo B con
Rotor Nº 1, a 60 r.p.m. Posteriormente, fueron añadidos 2 g del
polvo del psilio (Dainippon Pharmaceutical Co., Ltd., HEALTHY
GUM^{TM}) a la solución acuosa, y fue determinada la viscosidad de
la solución respectiva usando el Rotor Nº 2 a 1,5 r.p.m. Los
resultados son mostrados en la tabla 1 mostrada a continuación.
Sobre la base de los resultados mostrados en la
tabla 1, fue concluido lo siguiente.
1) No hay ninguna correlación entre la capacidad
reductora de la viscosidad proveniente del psilio y el origen del
almidón.
2) Cuando la concentración de la solución acuosa
del psilio es alta (muestras Nº 1 y Nº 2), no podía ser ejercido
ningún efecto reductor de la viscosidad.
3) Cada una de las muestras Nº 6 a 13,
concretamente, el almidón de tapioca tratado con ácido eterificado
con hidroxipropilo, el almidón de tapioca oxidado, el succinato de
octenilo de almidón de maíz céreo, el almidón de papa gelatinizado
tratado con ácido, el almidón de papa oxidado, ejercieron el efecto
reductor de la viscosidad del psilio
(espesamiento/gelificación).
El almidón de papa de la muestra Nº 1 presentaron
dos picos en la determinación del peso molecular por cromatografía
de permeación en gel, indicando que era una mezcla de dos
polisacáridos distintos.
Como se ha descrito anteriormente, la capacidad
reductora de la viscosidad del psilio fue afectada por el peso
molecular del almidón y la viscosidad de la solución acuosa del
almidón, y tal capacidad fue observada con almidones modificados
que tenían un peso molecular de 20,000 o mayor y viscosidad de una
solución acuosa al 2% en peso de 9,0 cp, o menor, (determinada
usando un viscosímetro del tipo B con Rotor Nº 1, a 60 r.p.m. y
25ºC).
Fueron introducidos noventa y seis gramos de agua
deionizada mezclada con 2 g de cada uno de los polisacáridos
(muestras Nº 1 a 7), que fueron disueltos por calentamiento, y luego
introducidos a mezclado con 2 g del psilio de forma análoga como en
el Ejemplo 1, enfriado y luego sometido a la determinación de la
viscosidad. Los resultados son mostrados en el tabla 2.
Sobre la base de los resultados mostrados en la
tabla 2, se concluyó lo siguiente:
1) Cada una de las muestras Nº 3 a 7,
concretamente, goma arábiga, arabinogalactano, goma de guaracaro
parcialmente descompuesta, pullulan y fibra alimenticia derivada de
haba de soja, ejercieron el efecto reductor de la viscosidad del
psilio.
2) La polidextrosa, i.e., muestra Nº 1; no tenía
la capacidad reductora de la viscosidad del psilio. La pectina,
i.e., Muestra Nº 2, podría ejercer casi ningún efecto reductor de
la viscosidad del psilio.
3) De forma análoga como en el caso de los
almidones del Ejemplo 1, la capacidad del polisacárido, que reduce
la viscosidad del psilio, fue afectada por el peso molecular y la
viscosidad de la solución acuosa del polisacárido, y tal capacidad
fue observada con el polisacárido que tenga un peso molecular de
20,000 o mayor, y la viscosidad de una solución acuosa al 2% en peso
de 9,0 cp o menos (determinada usando un viscosímetro del tipo B
con Rotor Nº 1, a 60 r.p.m. y 25ºC).
La pectina muestra Nº 2 presentó dos picos en la
determinación del peso molecular por cromatografía de permeación en
gel, indicando que era una mezcla de dos polisacáridos.
Para investigar la correlación entre la
concentración del polisacárido empleado y el efecto reductor de la
viscosidad proveniente del psilio, fue realizado el siguiente
experimento. Fueron preparadas respectivamente soluciones acuosas de
almidón de tapioca tratado con ácido eterificado con hidroxipropilo
a las concentraciones de 0,25%, 0,5%, 1%, 2,5%, 10%, 20%, 30% y 40%
y las soluciones acuosas de goma arábiga o arabinogalactano a las
concentraciones de 0,5%, 1%, 2% y 3%, y cada solución fue
introducida a mezclado con 2% de psilio, se enfrió y examinó para
su viscosidad de forma análoga como en el Ejemplo 1. Los resultados
son mostrados en las tablas 3 y 4 mostradas a continuación.
Sobre la base de los resultados mostrados en las
tablas 3 y 4, fueron obtenidas las siguientes conclusiones.
Cuando el almidón de tapioca tratado con ácido
eterificado con hidroxipropilo fue combinado con la solución al 2%
del psilio o la solución al 1% del psilio, la concentración hasta
20% del almidón causó la reducción de la viscosidad proveniente del
psilio. Además, la solución del psilio al 2% tendía a ganar una
elevación de la viscosidad en una concentración del almidón que
excedía el 30%, aunque fue observada alguna extensión del efecto
reductor de la viscosidad. Fue observada una elevación de la
viscosidad de la solución al 1% del psilio, comparado con el
control libre de polisacárido, cuando el almidón fue empleado en
una concentración excediendo el 30%. Tales tendencias de la
viscosidad elevada, a niveles de concentración mayores del almidón,
podrías ser atribuibles a la viscosidad del mismo polisacárido.
En la solución al 2% del psilio, la viscosidad de
la solución del psilio tendía a ser reducida con la goma arábiga al
2% o menos, o con arabinogalactano al 3% o menos.
En este ejemplo, fue usado el almidón de tapioca
tratado con ácido eterificado con hidroxipropilo como polisacárido
(almidón modificado) para formar el sistema de hidratación que
usaba uno de cuatro diferentes procedimientos. Se empleó agua
deionizada. La disolución con el calentamiento y el tratamiento a
alta temperatura fueron realizados en un baño de agua hirviendo
durante 10 minutos, seguido por enfriamiento a 25ºC.
Fue realizado el siguiente procedimiento para
formar cada sistema de hidratación con el propósito de que las
concentraciones del polisacárido y el psilio después de formar el
sistema de hidratación se volvieran 10% y 2%, respectivamente, y la
viscosidad de la solución fue determinada usando el Rotor Nº 2 a 30
r.p.m.
Muestra 1: Ochenta y ocho gramos de agua
fueron mezclados con 10 g de almidón modificado y calentados para
provocar la disolución seguido por enfriamiento, y luego mezclados
con 2 g del psilio, calentados, enfriados y sometidos a la
determinación de la viscosidad.
Muestra 2: Mezcla de 10 g del almidón
modificado y 2 g del psilio fue añadida a 88 g de agua, después de
lo cual fue calentada, seguido por enfriamiento, y luego sometida a
la determinación de la viscosidad.
Muestra 3: Una solución acuosa de 10 g del
almidón modificado en 40 g del agua, obtenida por calentamiento para
lograr la disolución, fue mezclada con la solución de 2 g del
psilio en 48 g del agua, también obtenida por el calentamiento para
lograr la disolución, luego calentada, enfriada y sometida a la
determinación de la viscosidad.
Muestra 4: Ochenta y ocho gramos de agua
fueron mezclados con 2 g del psilio y calentados para provocar la
disolución seguido por el enfriamiento, y luego mezclados con 10 g
del almidón modificado, calentados, enfriados y sometidos a la
determinación de la viscosidad.
La viscosidad de cada solución de muestra está
ilustrada en la tabla 5 mostrada a continuación
| Muestra nº | Viscosidad (cp) |
| Control | >1000 (indetectable, viscosa) |
| 1 | 234 |
| 2 | 261 |
| 3 | 304 |
| 4 | 273 |
De estos resultados, el almidón de tapioca
tratado con ácido eterificado con hidroxipropilo ejerció el efecto
de reducción de la viscosidad del psilio, sin considerar el orden
de adición del psilio y del polisacárido, y sin considerar el
procedimiento para preparar el sistema de hidratación.
Como se ha descrito anteriormente, el sistema de
hidratación del psilio ha sido encontrado que consigue una elevación
importante de la viscosidad a través del calentamiento. Para
investigar cómo es afectado por el calentamiento el efecto de
reducción de la viscosidad proveniente del psilio por el
polisacárido, fue conducido el siguiente ensayo de resistencia al
calor.
El agua que se empleó fue agua deionizada. El
psilio fue usado a la concentración de 2%, y se empleó almidón de
tapioca tratado con ácido eterificado con hidroxipropilo como el
polisacárido (almidón modificado) a la concentración de 10%.
1) Cuando solamente el psilio fue disuelto en el
agua, la viscosidad de la solución fue 14210 cp (determinada usando
el Rotor Nº 2 a 1,5 r.p.m.).
2) Cuando el psilio y el almidón modificado
fueron disueltos en el agua, la viscosidad de la solución fue 302
cp (determinada usando el Rotor Nº 2 a 30 r.p.m.).
3) Cuando la viscosidad de cada una de las
soluciones acuosas (1) y (2) descritas anteriormente fue
determinada después de un calentamiento en un baño de agua
hirviendo durante 10 minutos, seguido por enfriamiento, la solución
acuosa (1) que contenía solamente el psilio dio lugar a la formación
de un gel análogo a una torta glutinosa con una elevación de la
viscosidad hasta 100,000 cp o mayor, mientras que la solución
acuosa (2) complementada con el almidón modificado no dio un
aumento de la viscosidad y mantuvo la viscosidad tan bajo como 234
cp (determinada usando el Rotor Nº 2 a 30 r.p.m.). Por lo tanto, era
evidente que la adición del polisacárido permitió que la capacidad
reductora de la viscosidad del psilio fuera resistente al
calor.
Añadir un polisacárido según la presente
invención al sistema de hidratación del psilio reduce la viscosidad
(engrosamiento/gelificación) proveniente del psilio, y luego fue
determinada la capacidad de retención del agua del sistema de
hidratación del psilio. Varios efectos fisiológicos ejercidos por el
psilio como el efecto de control de la función intestinal son
considerados ser atribuibles a la capacidad de retención del agua
del psilio, por esto, fue determinada la capacidad de retención del
agua en el sistema de hidratación para asegurar que los efectos
fisiológicos del psilio todavía se preserven incluso después de la
adición del polisacárido según la presente invención. Un modelo de
digestión biológica fue empleado en un procedimiento de
determinación que asuma la digestión en un estómago y en un
intestino delgado.
Control: 2 g de psilio;
Muestra 1:2 g del psilio con polisacáridos (10 g
de almidón de tapioca tratado con ácido eterificado con
hidroxipropilo y 0,5 g de goma arábiga);
Muestra 2:2 g de psilio con polisacáridos (6 g de
almidón de tapioca tratado con ácido eterificado con hidroxipropilo
y 0,5 g de goma arábiga); y
Muestra 3:2 g de psilio con polisacáridos (10 g
de almidón de tapioca oxidado y 0,5 g de goma arábiga).
Fueron preparados cuatrocientos gramos de una
solución acuosa que contiene los componentes descritos anteriormente
(0,5% respecto al peso del psilio) y 10 g de esta solución acuosa
fueron sometidos al siguiente proceso. La solución fue ajustada a
pH 2 con HCl de 2N y mezclado con 50 g de pepsina para provocar la
digestión enzimática a 37ºC durante 4 horas. Entonces fueron
añadidos 500 mM de búfer de fosfato de pH 7,2, para una
concentración final de 20 mM, posteriormente la solución fue
ajustada a pH 7,2 con NaOH de 2N. Fueron añadidos ciento cincuenta
mg de pancreatina para provocar la digestión enzimática a 37ºC
durante 3 horas. La solución fue centrifugada a 14,000 x G durante
10 minutos, y fue medido el volumen del sobrenadante. El volumen
así obtenido, después de restar al volumen del sobrenadante el
volumen del agua añadido (incluyendo la solución acuosa de HCl, el
búfer de fosfato y la solución acuosa de NaOH) fue dividido por la
cantidad del psilio, con lo cual se obtuvo la capacidad de
retención del agua.
Los resultados son mostrados en la tabla 6 más
abajo.
Como es evidente de la tabla 6, aproximadamente
70% o de la capacidad de retención del agua del control fue
demostrada que se preserva durante todo el procedimiento
anteriormente. Este ejemplo indica que la composición de la
presente invención que comprende el polisacárido y el psilio puede
servir para retener el agua en un intestino grueso, incluso después
de ser comida y digerida en un estómago así como en un intestino
delgado, con lo cual causa su excelente efecto de control de la
función intestinal.
Fueron mezclados ochenta y ocho g de agua
deionizada con 2 g de cada uno de los almidones modificados
mostrados en el tabla 7 (muestras Nº 1 a 5), que fueron disueltos
con calentamiento y luego enfriado por debajo de 25ºC, entonces
fueron mezclados con 2 g del psilio, y la viscosidad fue determinada
usando el Rotor Nº 2 a 30 r.p.m. Posteriormente, la solución fue
calentada durante 10 minutos en un baño de agua hirviendo, luego se
enfrió otra vez por debajo de 25ºC, seguido por homogenización
usando un molino alimentario, y fue determinada la viscosidad de la
solución respectiva usando el Rotor Nº 2 a 30 r.p.m. Al mismo
tiempo, fue observada la apariencia del hidrato, concretamente si el
masa de gel fue formada o no, con respecto a cada una de las
muestras. Como control, fue llevado a cabo el procedimiento similar
usando una muestra sin adición del almidón. Los resultados son
mostrados en la tabla 7 a continuación, con el peso molecular y la
viscosidad de una solución acuosa al 2% de cada una de las
muestras.
Como resulta evidente de la tabla 7, la columna
titulada "Antes del calentamiento", podía ser prevenido el
inicio de la viscosidad proveniente del psilio cuando cada uno de
los almidones modificados (muestras Nº 1-5) según la
presente invención es incluido en el sistema de hidratación del
psilio en una solución acuosa. Además, después de que estas
disoluciones acuosas fueron calentadas, la muestra de control
incluyendo psilio solamente, hubo mostrado una elevación
extraordinaria de la viscosidad que alcanza a mayor que 100,000 cp,
mientras las muestras Nº 4 ó 5 que comprenden almidón de tapioca
tratado con ácido eterificado con hidroxipropilo o succinato de
octenilo de almidón de maíz céreo respectivamente todavía no
indicaban una formación de gel; y conservaban la viscosidad baja.
Mientras tanto, cuando fueron empleados los demás almidones
modificados (muestras Nº 1-3), ocurrió la formación
de la masa de gel, dando como resultado una elevación extrema de la
viscosidad alrededor de la área masiva en la que, por tanto, no fue
concluido ninguno de estos almidones modificados fuera inadecuado
como ingrediente de un alimento líquido que comprende psilio, que
sea elaborado a través de un proceso que comprenda la
esterilización por calor. Por lo tanto, cuando esta previsto
elaborar el presente alimento líquido, almidón eterificado o
esterificado, particularmente, pueden ser añadidos con eficacia
almidón de tapioca tratado con ácido eterificado con hidroxipropilo
o succinato de octenilo de almidón de maíz céreo.
El almidón de tapioca tratado con ácido
eterificado con hidroxipropilo (como el empleado en el Ejemplo 7)
fue mezclado con agua deionizada a las concentraciones finales entre
0 a 30%, disuelto luego con calentamiento seguido por enfriamiento.
A cada una de las soluciones, fueron añadidos 0,33% de ácido
cítrico, 11,85% de azúcar líquida - fructosa - glucosa y 2% del
psilio, y mezclados, después de lo cual, fue calentada durante 10
minutos en un baño de agua hirviendo. Entonces, fueron valoradas la
fluidez y palatabilidad de cada una de las muestras, tanto después
de la adición del psilio y después del calentamiento. Cuando fue
valorada la fluidez de la muestra incluyendo el gel formado, el gel
fue desmenuzado antes de su evaluación.
Sin adición de almidón a la solución al 2% del
psilio, con el gel formado que no se podía fracturar por
desmenuzamiento debido a su propiedad viscosa/pegajosa, no podía
lograr la fluidez de la solución. Cuando el almidón era añadido a
una concentración al 1%, la fluidez todavía podía ser mantenida
después de la adición del psilio, sin embargo, la solución se
volvía viscosa después del calentamiento, dando como resultado la
formación de gel y por lo tanto una inferior fluidez. Mientras
tanto, cuando el almidón fue añadido a una concentración de 2% o
más, se podía conseguir la reducción de la viscosidad/resistencia
de gel tanto antes, como después del calentamiento, y en caso de la
aparición de gel, tal gel podía ser dispersado fácilmente y
homogeneizado por aplastamiento. Por lo tanto, podía ser obtenida
una solución que tenía mejor fluidez por adición del almidón a
tales concentraciones a las que, la solución preparada fuera
fácilmente pasada por el instrumento de envasar, y así se podía
proporcionar un alimento líquido con superior facilidad de manejo.
Sin embargo, cuando el almidón fue añadido en más de, o igual a,
20%, la palatabilidad podría ser inferior con sensaciones de
viscoso y pegajoso. Por lo tanto, basado en los resultados de la
evaluación sobre la facilidad de su manejo (i.e., fluidez) y
palatabilidad, el intervalo apropiado del almidón modificado podría
ser preferentemente entre 2 a 20%, y más preferentemente entre 6 a
15%.
El almidón de tapioca tratado con ácido
eterificado con hidroxipropilo (como el empleado en el Ejemplo 7)
fue mezclado con agua deionizada a las concentraciones finales de
10%, entonces se disolvió con calentamiento seguido por
enfriamiento. A esta solución, fueron añadidos 0,33% de ácido
cítrico, 11,85% de azúcar líquida - fructosa - glucosa, y psilio a
las concentraciones entre 0,5 a 10%, y fue mezclado, después de lo
cual, fue calentado durante 10 minutos en un baño de agua
hirviendo. Luego, fueron valoradas la fluidez y palatabilidad de
cada una de las muestras, tanto después de la adición del psilio,
como después del calentamiento. Cuando fue valorada la fluidez de
la muestra incluyendo el gel formado, el gel era aplastado antes de
la evaluación.
Cuando el almidón fue añadido a una concentración
de 10%, la viscosidad se elevó enormemente dando lugar a una
palatabilidad desfavorable a una concentración del psilio de 7,5% o
más. Cuando el psilio fue añadido a 3% o menos, fue observada la
fluidez favorable sin ninguna formación del gel, incluso después de
haber realizado el tratamiento con calor. Además, cuando el psilio
fue añadido a 4 a 5%, aunque fue formado el gel, se alcanzó una
fluidez apropiada a través la molida del gel hasta lograr su
dispersión. Por lo tanto, el intervalo preferible del psilio podría
ser 5% o menor, sobre la base de los resultados de la evaluación de
facilidad de manejo (fluidez) y palatabilidad.
Con el propósito de investigar si la capacidad
del psilio para retener el agua se podría preservar en la bebida
según la presente invención, fue realizado un experimento similar
al del Ejemplo 6 anterior, usando un modelo de digestión biológica
asumiendo la digestión en un estómago y en un intestino delgado.
Setecientos setenta g de agua deionizada fueron
mezclados con 80 g de almidón de tapioca tratado con ácido
eterificado con hidroxipropilo (como el empleado en el Ejemplo 7), 5
g de goma arábiga, y 10 g de dextrina (DE: 2-5),
luego se disolvieron con calentamiento, seguido por enfriamiento
por debajo de 25ºC. Posteriormente, fueron añadidos 60,25 g de
azúcar líquida - fructosa - glucosa, 32 g de azúcar granulada; 20 g
de psilio, 2,75 g de ácido cítrico, y 20 g de zumo de uva
concentrado a un quinto de la solución, y mezclados, después de lo
cual, le fue añadido un aromatizante. La mezcla fue esterilizada por
calentamiento luego a 90ºC durante 2 minutos, y el gel formado
durante todo este procedimiento fue evitado, usando un mezclador
estático para preparar una bebida de 1000 gramos. Esta bebida fue
distribuida en un recipiente del tipo de petaca, hecho de aluminio,
para empacar 200 g, respectivamente. Después de sellar el
recipiente, fue conducida otra vez una esterilización con calor a
90ºC durante 10 minutos para elaborar un producto de bebida que
comprendía psilio con sabor a uva. En esta realización, fue añadida
goma arábiga para conseguir un efecto sinergístico de reducción de
la viscosidad, combinando con el almidón de tapioca descrito
anteriormente, y mejorar la palatabilidad del producto.
A 2,5 g de la bebida fabricada como en la sección
precedente, fueron añadidos luego 7,5 g de agua deionizada, esta
solución resultante con 10 g fue ajustada a pH 2 con HCl 2N y
mezclada con 50 mg de pepsina para provocar la digestión enzimática
a 37ºC durante 4 horas. Posteriormente fue añadido el búfer de
fosfato con 500 mM, de pH 7,2, a la concentración final de 20 mM,
después de lo cual la solución fue ajustada a pH 7,2 con NaOH 2N.
Fueron añadidos ciento cincuenta mg de pancreatina para provocar la
digestión enzimática a 37ºC durante 3 horas. La mezcla fue
centrifugada a 14,000 x G durante 10 minutos, y fue medido el
volumen del sobrenadante. El volumen después de restar del volumen
del sobrenadante así obtenido el volumen del agua añadido
(incluyendo la solución acuosa de HCl, el búfer de fosfato y la
solución acuosa de NaOH) fue dividido por la cantidad del psilio,
con lo cual se obtuvo la capacidad de retención del agua.
Los resultados se muestran en la tabla 8 a
continuación.
| Muestra | Capacidad de retención de agua | Relación, % |
| (g_{agua}/g_{psilio}) | ||
| Control | 45,5 | 100 |
| Uva bebida sazonada con uva | 37,5 | 82 |
Como resulta evidente de la Tabla 8, fue
demostrado que el 80% o mayor de la capacidad de retención de agua
del control se preserva con la bebida actual que comprende el
psilio, durante todo el procedimiento anteriormente. Este resultado
indica que el producto alimentario líquido de la presente invención
que comprende el psilio puede servir para retener el agua en un
intestino grueso, incluso después de ser comido y digerido en un
estómago así, como en un intestino delgado.
A 212,3 g de agua, fue añadido el polvo antes
mezclado de tanto 4,4 g del psilio y 3,3 g de cada uno de los
polisacáridos mostrados en el tabla 9 (muestras Nº 1 a 7), los que
fueron disueltos, y fue determinada la dependencia con el tiempo de
la viscosidad. Los polisacáridos empleados fueron tanto granulados,
como no granulados. Los polisacáridos granulados fueron preparados
por el método de granulación de cama fluidizada. La distribución de
tamaños de partículas de estos polisacáridos granulados es mostrada
en la tabla 11 y la Fig. 2, mientras que la de los polisacáridos no
granulados es mostrada en la tabla 10 y la Fig. 1. La tabla 12 y la
Fig. 3 ilustra los resultados de la viscosidad determinada en
solución acuosa que comprende cada uno de los polisacáridos y el
psilio.
Para cada una de las muestras, la columna
izquierda (U) presenta los valores obtenidos para el polisacárido
no granulado, y la columna derecha (G) presenta los valores
obtenidos para el polisacárido granulado.
Como se muestra en la tabla 12 y la Fig. 3, el
inicio de la viscosidad elevada proveniente del psilio podía ser
prolongado cuando cada uno de los polisacáridos (muestras Nº
1-7) fue granulado. Aún más, el efecto prominente de
prolongar el inicio de la viscosidad elevada podía ser observado
cuando la muestra Nº 1 (almidón de papa gelatinizado tratado con
ácido), muestra Nº 2 (succinato de octenilo de almidón de maíz
céreo), o muestra Nº 4 (goma arábiga), se emplearon como el
polisacárido. La muestra Nº 6, i.e., dextrina blanqueada (DE: 8,0
\pm 1,0) seguido para exponer a algún grado del efecto, además,
la muestra Nº 3 (goma de guaracaro parcialmente descompuesta), y
las muestras Nº 5 y 7, i.e., dextrina (DE: 2-5 y
16-21 respectivamente) también presentaba efectos
leves para prolongar el inicio de la viscosidad elevada.
La muestra Nº 2 en el Ejemplo 11 anterior
(succinato de octenilo de almidón de maíz céreo) fue granulada,
seguido por su fraccionación en: por encima de malla 42,
60-100 malla, y 140-200 malla, y
estas fracciones fueron sometidas análisis como en el Ejemplo 11
anterior de la dependencia con el tiempo de la viscosidad de las
soluciones acuosas. Los resultados son mostrados en la tabla 13 y la
Fig. 4.
Como muestran la tabla 13 y la Fig. 4, el
polisacárido granulado que tiene el tamaño de partículas más
pequeño (más fino) podría tender a dar un resultado con una
alteración similar de la viscosidad, dependiente del tiempo,
respecto al no granulado, y podría tener un inferior efecto
reductor de la viscosidad. Mientras tanto, el polisacárido
granulado que tiene el tamaño de partícula mayor (más grueso)
podría tender a tener un mayor efecto reductor de la viscosidad.
Polvo granulado
A
Primero, 700 g de psilio, 200 g de azúcar
granulada y 100 g del ácido orgánico fueron mezclados
conjuntamente, luego se granularon usando un granulador de cama
fluidizada para preparar el polvo granulado A.
Polvo granulado
B
En forma esencialmente similar al procedimiento
anterior, fueron mezclados 700 g de dextrina (DE:
2-5), 200 g de almidón de papa gelatinizado tratado
con ácido, 50 g de goma arábiga y 50 g del ácido orgánico, luego
granulados usando un granulador de cama fluidizada para preparar el
polvo granulado B.
Posteriormente, 925 g de mezcla 1:1 de los polvos
granulados A y B fueron mezclados con 60 g de azúcar granulada, 5 g
de un edulcorante concentrado, 8 g de un acidulante y 2 g de un
aromatizante para preparar 1000 g de zumo en polvo mezclado que
comprende psilio. Entonces, 10 g del polvo fue introducido en un
envase hecho de aluminio, y el envase fue sellado para elaborar un
producto preparado de zumo en polvo que comprendía psilio.
Diez gramos del preparado de zumo en polvo fueron
disueltos en 180 ml de agua, posteriormente, fue determinada la
alteración de la viscosidad, dependiente del tiempo de la solución.
Los resultados de la alteración de la viscosidad, dependiente del
tiempo son mostrados en la Fig. 5, y la distribución de tamaños de
partículas de los polvos granulados A y B son ilustrados en la
tabla.
Como control en la Fig. 5 se empleó una muestra
no granulada que comprendía los mismos componentes que el polvo
granulado B.
Polvo granulado
A
Primero, fueron mezclados 385 g de maíz tierno en
polvo, 365 g de leche en polvo, 125 g de azúcar granulada, 62 g de
sal común, 31 g de extracto vegetal, 16 g de condimentos como
aminoácidos, 13 g de hidrolizados de proteínas y 3 g de un
aromatizante, luego granulados usando una granulador de cama
fluidizada para preparar el polvo granulado A.
Polvo granulado
B
Esencialmente un procedimiento similar al
anterior, tratado con ácido fue granulado usando un granulador de
cama fluidizada preparar el polvo granulado B.
Después, fueron mezclados 16 g de polvo granulado
A, 12 g de polvo granulado B y 2 g del psilio para elaborar un
producto mezclado de sopa instantánea en polvo que comprendía
psilio para alimentación.
Fueron disueltos treinta g del preparado de sopa
instantáneo en polvo en 130 ml de agua caliente, posteriormente,
fue determinada la alteración de la viscosidad, dependiente del
tiempo de la solución así preparada. Los resultados de la
alteración de la viscosidad, dependiente del tiempo se muestran en
la Fig. 6, y en la tabla 15 se ilustra la distribución de tamaños
de partículas del polvo granulado B. Como un control en la Fig. 6
se presenta una muestra no granulada que comprendía los mismos
componentes como en el polvo granulado B.
Claims (15)
1. Uso de un polisacárido empleado para reducir
la viscosidad proveniente del psilio, que tiene el polisacárido el
polisacárido un peso molecular de 20,000 o mayor y una viscosidad
en solución acuosa al 2% en peso de 9,0 cp o menor (determinada
usando un viscosímetro del tipo B con Rotor Nº 1, a 60 r.p.m. y
25ºC).
2. Uso según la reivindicación 1, en el que el
polisacárido es granulado.
3. Uso según la reivindicación 1 o la
reivindicación 2, en el que el polisacárido es seleccionado entre
almidón modificado, goma arábiga, arabinogalactano, goma de
guaracaro parcialmente descompuesta, pullulan, fibra alimenticia y
sus combinaciones.
4. Uso según la reivindicación 3, en el que el
almidón modificado ha sido sometido a una, o más entre, oxidación,
eterificación, esterificación y gelatinización.
5. Uso según la reivindicación 3, en el que el
almidón modificado es seleccionado entre almidón de tapioca
oxidado, almidón de papa oxidado, almidón de papa gelatinizado
tratado con ácido, succinato de octenilo de almidón de maíz céreo,
almidón de tapioca tratado con ácido eterificado con hidroxipropilo
y sus combinaciones.
6. Una composición apropiada para usar como
aditivo alimentario, composición que comprende psilio y un
polisacárido que tiene un peso molecular de 20,000 o mayor y una
viscosidad en solución acuosa al 2% en peso de 9,0 cp o menor
(determinada usando un viscosímetro del tipo B con Rotor Nº 1, a 60
r.p.m. y 25ºC).
7. Un alimento que comprende psilio y un
polisacárido que tiene un peso molecular de 20,000 o mayor y una
viscosidad en solución acuosa al 2% en peso de 9,0 cp o menor
(determinada usando un viscosímetro del tipo B con Rotor Nº 1, a 60
r.p.m. y 25ºC).
8. Un alimento líquido que comprende psilio y un
polisacárido que tiene un peso molecular de 20,000 o mayor y una
viscosidad en solución acuosa al 2% en peso de 9,0 cp o menor
(determinada usando un viscosímetro del tipo B con Rotor Nº 1, a 60
r.p.m. y 25ºC), siendo el polisacárido al menos un almidón
modificado seleccionado entre almidón eterificado, almidón
esterificado y sus combinaciones.
9. El alimento líquido según la reivindicación 8,
en el que el almidón modificado es seleccionado entre almidón de
tapioca tratado con ácido eterificado con hidroxipropilo, succinato
de octenilo de almidón de maíz céreo y sus combinaciones.
10. Un método para elaborar un alimento líquido
que comprende los pasos de:
- a)
- preparar una solución acuosa que comprende el psilio y al menos un almidón modificado seleccionado entre almidón eterificado, almidón esterificado y sus combinaciones, almidón modificado que tiene un peso molecular de 20,000 o mayor y una viscosidad en solución acuosa al 2% de 9,0 cp o menor (determinada usando un viscosímetro del tipo B con Rotor Nº 1, a 60 r.p.m. y 25ºC),
- b)
- envasar la solución dentro un recipiente, y sellar el recipiente; y
- c)
- esterilizar la disolución por calentamiento antes de, durante, o luego del paso (b) de envasado.
11. Un método según la reivindicación 10, en el
que psilio es añadido a la solución acuosa de almidón modificado en
el paso (a).
12. Un método según la reivindicación 10 o la
reivindicación 11, en el que el almidón modificado es seleccionado
entre almidón de tapioca tratado con ácido eterificado con
hidroxipropilo, succinato de octenilo de almidón de maíz céreo y
sus combinaciones.
13. Un alimento en polvo apropiado para uso en la
preparación de un alimento líquido, que comprende psilio y un
polisacárido que tiene un peso molecular de 20,000 o mayor y una
viscosidad en solución acuosa al 2% de 9,0 cp o menor (determinada
usando un viscosímetro del tipo B con Rotor Nº 1, a 60 r.p.m. y
25ºC), en el que el polisacárido es granulado.
14. Un alimento en polvo según la reivindicación
13, en el que el polisacárido comprende 70% en peso o mayor cantidad
de partículas incapaces de pasar por un tamiz de malla 140.
15. Uso de un polisacárido empleado para la
elaboración de un alimento líquido que comprende psilio, en el que
el polisacárido es por lo menos un almidón modificado seleccionado
entre almidón eterificado, almidón esterificado y sus combinaciones
y que tiene un peso molecular de 20,000 o mayor y una visco
viscosidad en solución acuosa al 2% de 9,0 cp o menor (determinada
usando un viscosímetro del tipo B con Rotor Nº 1, a 60 r.p.m. y
25ºC).
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