ES2229313T3 - Procedimiento para fabricacion de almidon modificado y su empleo. - Google Patents
Procedimiento para fabricacion de almidon modificado y su empleo.Info
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Abstract
ALMIDON MODIFICADO TERMICAMENTE QUE PRESENTA UNA VISCOSIDAD BRABENDER EN DISPERSION ACUOSA A 6 5 EN PESO COMPRENDIDA ENTRE 750900 U.B DESPUES DE 5 MINUTOS A 95GC.
Description
Procedimiento para la fabricación de almidón
modificado y su empleo.
La presente invención, se refiere a un almidón,
térmicamente modificado.
El Almidón, es el principal componente glúcido de
los vegetales superiores. Éste se encuentra constituido, en un
porcentaje del 98-99%, por una fracción glúcida, la
cual es una mezcla de amilosa y de amilopectina. A la temperatura
ambiente, los granos de almidón nativos, son insolubles en el agua.
Esta insolubilidad, se atribuye a la organización cristalina del
almidón. El almidón, no presenta, por lo tanto, más que un pequeño
interés industrial. Mediante el tratamiento hidrotérmico, a saber,
mediante gelatinización, esta organización cristalina, se destruye
y, el almidón, encuentra numerosas aplicaciones industriales.
En el sector alimentario, los almidones nativos o
modificados, se utilizan como agentes de textura, como espesantes,
como gelificantes, o como estabilizantes. Pero, ciertas técnicas
alimentarias, necesitan almidones que tengan propiedades
específicas, tales como una resistencia al cizallamiento, una
estabilidad viscosimétrica, una conservación de la viscosidad en
medio ácido, una gelatinización retardada o una transferencia de
calor satisfactoria en esterilización.
Además, con objeto de hacer frente a las
innovaciones en el sector de las tecnologías alimentarias, es
necesario el disponer de espesantes a los comportamientos no
únicamente previsibles, sin también controlables.
Existe una elección variada de almidones
modificados, en dependencia de la primera materia, del tratamiento
realizado y de la intensidad.
Así, de este modo, la patente europea EP 0 710
670, describe un procedimiento de preparación de un almidón
modificado químicamente, así como también del aparato que permite el
modificar químicamente este almidón. En este procedimiento, se
procede a tratar químicamente un almidón, el cual tiene un
porcentaje de agua del 9 - 25%, en un turbo-reactor,
a una velocidad angular de 300 - 1500 revoluciones por minuto, y a
un pH ácido, en presencia de un agente de modificación, tal como,
por ejemplo, un agente de alquilación o un agente de acilación.
Pero, en el sector alimentario, el uso de
almidones modificados químicamente, se encuentra reglamentado, y
debe aparecer sobre el envase del producto. Las modificaciones
físicas, permiten evitar estos inconvenientes.
Así, de este modo, la patente estadounidense US 4
508 576, describe un procedimiento de preparación de un almidón de
maíz dispersable en agua hirviendo, a un porcentaje del 5%, y que
presenta una tasa de viscosidad elevada, de 2000 centipoises, a una
temperatura de 70ºC. En este procedimiento, se procede a calentar
una mezcla que tiene un contenido de agua de un porcentaje del 43 -
50%, y que contiene granos de almidón de maíz, y un emulsionante,
tal como el monoestearato de glicerol, de sorbitol y de óxido de
propileno, a una temperatura de 50 - 85ºC, durante un transcurso de
tiempo de 1 hora, al microondas, de tal forma que se baje el
contenido en agua, a un porcentaje del 15%.
Además, la patente europea EP 0 150 715, describe
un procedimiento de preparación de un almidón dispersable en agua
hirviendo, a un porcentaje del 95 - 100%. En este procedimiento, se
procede a tratar al microondas, una mezcla que tiene un contenido de
agua de un 20 - 30%, en peso, y que contiene un almidón, un 1 - 5%
de emulsionantes, con reacción al peso en seco del almidón, y agua,
a una temperatura de 90 - 120ºC, durante un transcurso de tiempo de
1 - 20 minutos.
Por lo demás, la firma Societé Roquette Frères
S.A. 4 rue Patou, F-59022 LILLE, comercializa un
almidón, bajo el nombre comercial de Cremalys®, el cual presenta una
temperatura de gelatinización de 83ºC, pero que no presenta una
viscosidad satisfactoria, es decir que, el aumento de la viscosidad
de este almidón, en el enfriamiento, es demasiado importante.
Finalmente, la patente europea EP 0 076 381,
describe un procedimiento de obtención de una almidón térmicamente
modificado, consistente en mezclar almidón nativo con un
monoglicérido, tal como el monoestearato de glicerol, en unas
proporciones que van de un 0,85% a un 1%, en peso, con relación al
peso, en seco, del almidón, y agua, de tal forma que se obtenga una
mezcla, la cual presente un contenido en agua situado dentro de unos
márgenes que van de un 10 a un 40%, en peso, siendo, de una forma
preferible, de un 35%, en peso, procediendo a tratar mediante calor,
la citada mezcla, en un reactor del tipo batidora o amasadora, a
unas temperaturas comprendidas dentro de unos márgenes que van desde
los 50 hasta los 120ºC, de una forma preferente, desde los 60 hasta
los 90ºC y, eventualmente, secar el almidón de esta forma
modificado, de tal forma que se obtenga un contenido en agua,
comprendido dentro de unos márgenes que van de un 5 a 15%, en peso,
del peso total de la mezcla.
La presente invención, tiene por objeto el
proponer un tratamiento de obtención de un almidón térmicamente
modificado, el cual desarrolle rápidamente una viscosidad elevada,
en el momento de la modificación térmica que éste sigue.
A dicho efecto, el almidón térmicamente
modificado en concordancia con la presente invención, presenta una
viscosidad Brabender en dispersión acuosa a un 6%, en peso,
comprendida dentro de unos márgenes de 750 - 900 U.B, después de un
transcurso de tiempo de 5 minutos a una temperatura de 95ºC.
Se ha constatado, con sorpresa, el hecho de que,
el almidón térmicamente modificado obtenido mediante la ayuda de la
presente invención, tiene la ventaja de desarrollar rápidamente una
viscosidad elevada durante el transcurso de la modificación térmica
que éste sigue. Debido a su temperatura de gelatinización elevada,
el almidón térmicamente modificado según la presente invención,
tiene la ventaja de encontrar su aplicación en la preparación de
numerosas composiciones alimenticias, entre los cuales se
encuentran, principalmente, los productos frescos pasteurizados.
Así, de esta forma, el almidón térmicamente modificado en
concordancia con la presente invención, presenta la ventaja de no
gelatinizar a las temperaturas de pasteurización, y de no
desarrollar su viscosidad, más que procediendo a la cocción del
producto. Además, el almidón térmicamente modificado, en
concordancia con la presente invención, tiene la ventaja de ser
estable en su viscosidad (viscoestable), es decir que, no es
necesario el prever una diferencia notable entre la textura obtenida
en la preparación de un producto culinario y su consumición.
En la parte que sigue de la descripción, se
empleará la designación de U.B, para designar el valor de la
viscosidad Brabender, expresada en Unidades Brabender, definida
mediante un viscoamilógrafo. El principio del viscoamilógrafo,
consiste en medir la evolución de la viscosidad de una suspensión de
almidón, realizada con agua, a un porcentaje del 6% de materia seca
de muestra, durante el transcurso del período de calentamiento,
desde los 25 a los 95ºC, durante el transcurso del período de
espera, 10 minutos a 95ºC, y durante el transcurso del período de
enfriamiento, de 95 a 40ºC. El calentamiento y el enfriamiento, se
efectúan a razón de 3ºC / minuto. Se mide la viscosidad como una
fuerza ejercida sobre la aguja de medición (cm/g), para la
suspensión mantenida bajo cizallamiento. Los valores, se convierten,
a continuación, en unidades Brabender (U.B.).
En la parte que sigue de la descripción, la
viscosidad Brabender, corresponde a la medición de la viscosidad 5
minutos después del período de calentamiento, a una temperatura de
95ºC.
Además, en la parte que sigue de la descripción,
la capacidad de poder aumentar en su viscosidad, corresponde al
aumento de la viscosidad en el proceso de enfriamiento. La capacidad
de poder aumentar en su viscosidad, expresada en porcentaje,
corresponde al valor de la relación de la diferencia de la
viscosidad, medida a una temperatura de 40ºC, y a una temperatura de
95ºC, con respecto a la viscosidad medida a una temperatura de
95ºC.
Además, en la parte que sigue de la descripción,
la temperatura de gelatinización, corresponde a la medición de la
viscosidad, a 20 U.B.
Finalmente, en la parte que sigue de la
descripción, la dispersabilidad, expresada en porcentaje,
corresponde al valor de la relación de la cantidad de almidón no
dispersado por 100 g de agua, con respecto a la cantidad total de
almidón dispersado.
El almidón térmicamente modificado, obtenido con
la ayuda de un procedimiento en concordancia con la presente
invención, puede ser viscoestable (estable en su viscosidad),
durante el transcurso de su enfriamiento, entre 95 - 40ºC, por
ejemplo. Éste puede desarrollar rápidamente una viscosidad elevada,
la cual presente muy poco cambio, durante el transcurso del
enfriamiento, por ejemplo.
El almidón térmicamente modificado, obtenido
mediante la ayuda de un procedimiento según la presente invención,
puede presentar una viscosidad Brabender, de como máximo, 1220 U.B.,
al final del enfriamiento, por ejemplo.
En el procedimiento de preparación de un almidón
térmicamente modificado en concordancia con la presente invención,
se procede a preparar una mezcla, la cual comprende un almidón
nativo, un porcentaje del 0,2 - 1%, en peso, de un monoglicérido,
con relación al peso, en seco, del almidón, y agua, de tal forma que
se tenga una mezcla que presente un contenido en agua de un
porcentaje del 30 - 35% y, a continuación, se trata térmicamente
esta mezcla, en un turbo-reactor, a una temperatura
de 100ºC, a una velocidad rotativa de 400 -535 revoluciones por
minuto, de tal forma que se obtenga un almidón térmicamente
modificado.
Se prepara, por lo tanto, una mezcla, la cual
comprende una almidón nativo, un porcentaje del 0,2 - 1%, en peso,
de monoglicérido, con relación al peso, en seco, del almidón, y
agua, de tal forma que se tenga una mezcla que presente un contenido
en agua correspondiente a un porcentaje del 30 - 36%.
Se puede utilizar, como almidón nativo, un
almidón de patata, nativo, especialmente, el que se comercializa en
el mercado, por parte de la firma Sugro A.G., Sevogel Str. 21.,
CH-4002 BASEL.
Se puede utilizar, como monoglicérido, el Mono
Di® HS40, el Dimodan® PV ó el Dimodan® SDM-T, los
cuales son emulsionantes, comercializados por la firma Danisco
Ingredients, Loretohöhe q6, CH - 6001 ZUG, de tal forma que se
permita una mejor dispersabilidad de la mezcla, durante el
transcurso del tratamiento térmico. De una forma preferible, se
utiliza un porcentaje del 0,2 - 1%, en peso, de monoglicérido, con
relación al peso, en seco, del almidón, de tal forma que se obtenga
un almidón térmicamente modificado, el cual presente muy buenas
cualidades sensoriales y, de una forma más particular, una textura
lisa. Efectivamente, si se procede a preparar la mezcla, con un
contenido en triglicéridos, el cual sea superior a un porcentaje del
1%, en peso, con relación al peso en seco del almidón, se obtiene un
almidón térmicamente modificado, el cual presenta una textura
rugosa.
De una forma preferente, se procede a preparar
una mezcla la cual presente un contenido en agua de un porcentaje
del 30 - 36%, de tal forma que se evite una pregelatinización de la
mezcla demasiado importante, y gelatinizaciones localizadas que
conlleven la aglomeración de los gránulos del almidón nativo.
A continuación, se procede, por lo tanto, a
tratar térmicamente esta mezcla, en un
turbo-reactor, a una temperatura de 100ºC, y a una
velocidad rotativa del 400 - 535 revoluciones por minuto, de tal
forma que se obtenga un almidón térmicamente modificado.
El turbo-reactor, puede ser
especialmente un cilindro horizontal, de doble pared, de tal forma
que permita un calentamiento del producto, por conducción, y que
presente una entrada de los productos y entradas de inyección de
agua caliente, por ejemplo. El turbo-reactor, se
encuentra provisto de palas, al nivel de su eje central, de tal
forma que permita una buena dispersión del producto, desde su
entrada en el turbo-reactor.
Se puede proceder a tratar térmicamente la
mezcla, a una temperatura de 100ºC, y una velocidad de rotación de
400 - 535 rpm, de tal forma que se obtenga una temperatura
satisfactoria, de la gelatinización de la mezcla.
Se puede proceder, a continuación, a secar el
almidón térmicamente modificado, de tal forma que éste presente un
contenido en agua, inferior a un porcentaje del 15%. Se puede
proceder a secarlo, bajo un flujo de aire caliente, por ejemplo.
Mediante el procedimiento en concordancia con la
presente invención, se obtiene un almidón térmicamente modificado,
después del enfriamiento, en forma de partículas finas.
Finalmente, la presente invención, se refiere,
también, a la utilización de un almidón térmicamente modificado,
obtenido mediante la ayuda de un procedimiento en concordancia con
la presente invención, para la preparación de una composición
alimenticia. Se puede utilizar este almidón térmicamente modificado,
principalmente, para la preparación de salsas, de sopas o de platos
culinarios.
El procedimiento de preparación del almidón
térmicamente modificado, en concordancia con la presente invención,
se describe más en detalle, con la ayuda de los ejemplos no
limitativos, los cuales se facilitan posteriormente, a continuación.
En estos ejemplos, el temperatura de gelatinización, la
viscoestabilidad (la estabilidad de la viscosidad), la viscosidad
Brabender después de un transcurso de tiempo, a una temperatura de
95ºC, se definen y se determinan, de la forma que se ha indicado
anteriormente, arriba, en la presente exposición. Los porcentajes,
se facilitan a en peso, salvo indicación contraria.
Se procede a preparar un premezcla, en un
mezclador del tipo Lödige, comercializado por parte de la firma
Societé Lödige Gebrüder MaschinenBau GmbH, Elsenerstrasse 79, DE -
33102 PADERBORN. Para realizar este cometido, se procede, en primer
lugar, a mezclar el almidón de patatas nativo, comercializado por la
firma Sugro A.G., Sevogel Str. 21, CH - 4002 BASEL, con un
monoglicérido, el emulsionante Bimodan® SDM-T,
comercializado por la firma Danisco Ingredients, Loretohöhe 16,
CH-6001 ZUG. A continuación, se procede a añadir
lentamente, agua, en continuo, de tal forma que se obtenga una
mezcla homogénea. Las cantidades de almidón, de monoglicéridos y de
agua, se calculan de tal forma que, la mezcla de esta forma
preparada, presente un contenido en agua de un porcentaje del 32%, y
que contenga un porcentaje del 35% de monoglicérido, con relación al
peso, en seco, del almidón.
Se procede a introducir la mezcla en un
turbo-reactor.
Se procede, a continuación, a tratar esta mezcla,
térmicamente, en el turbo-reactor, a una temperatura
de 100ºC, y a una velocidad de rotación de 500 revoluciones por
minuto, de tal forma que se realice un almidón modificado
térmicamente.
Finalmente, se procede a secar la mezcla
térmicamente modificada, bajo flujo de aire caliente, de tal forma
que se obtenga un almidón térmicamente modificado, en forma de
partículas finas, que presente un contenido en agua de un porcentaje
del 10%.
El almidón térmicamente modificado de esta forma
realizado, presenta una dispersabilidad del 100%. En dispersión
acuosa, a un porcentaje del 6%, éste presenta una temperatura de
gelatinización de 90,5ºC, y una viscosidad Brabender, después de un
transcurso de tiempo de 5 minutos, a una temperatura de 95ºC, de 890
U.B.
Ejemplos 2 -
4
Se procede a preparar, a tratar térmicamente y, a
continuación, a secar, de la forma que se ha descrito en el ejemplo
1, 3 mezclas, las cuales presentan un contenido en agua de un
porcentaje del 32%, y que contienen un porcentaje del 0,2 - 1%, de
monoglicérido, con relación al peso, en seco, del almidón.
El contenido en monoglicéridos de estas 3
mezclas, así como la temperatura de gelitinizacion y la viscosidad
de los 3 almidones térmicamente modificados, de esta forma
realizados, se mencionan en la tabla I que se facilita a
continuación:
| Ejemplo (nº) | Contenido en | Temperatura de | Estabilidad de |
| monoglicérido (%) | gelatinización (ºC) | la viscosidad (%) | |
| 2 | 0,25 | 86 | 60 |
| 3 | 0,4 | 90,5 | 57 |
| 4 | 1 | 89 | 57 |
Los resultados mencionados en la tabla I,
evidencian el hecho de que, el almidón térmicamente modificado,
obtenido con el procedimiento en concordancia con la presente
invención, presenta una temperatura de gelatinización elevada, y una
estabilidad de la viscosidad (viscoestabilidad) muy interesante.
Efectivamente, la medición de la viscosidad de estas 3 mezclas, las
cuales presentan un contenido en agua correspondiente a un
porcentaje del 32%, y que contienen un porcentaje del 0,2% - 1% de
monoglicérido, con relación al peso en seco del almidón, evidencia
el hecho de que, durante el transcurso del tratamiento, la mezcla
obtenida con concordancia con la presente invención, sufre muy pocos
cambios de la viscosidad.
Ejemplo comparativo
1i
Se procede a verificar la influencia de la
cantidad de monoglicérido utilizado para la preparación de la
mezcla.
Para realizar este cometido, se procede a tratar
térmicamente, y después se procede a secar, de la forma que se ha
descrito en el ejemplo 1, una mezcla, la cual presenta un contenido
de agua de un porcentaje del 32%, y que contiene un porcentaje del
2% de monoglicérido, con relación al peso, en seco, del almidón.
La cantidad de monoglicérido de esta mezcla, así
como la temperatura de gelatinización y la estabilidad de la
viscosidad del almidón modificado térmicamente, de esta forma
realizado, se mencionan en la tabla II, la cual se facilita a
continuación.
| Ejemplo (nº) | Contenido en | Temperatura de | Estabilidad de |
| monoglicérido (%) | gelatinización (ºC) | la viscosidad (%) | |
| 1i | 2 | 82 | 97 |
Si se procede a preparar, a tratar térmicamente y
secar, en concordancia con la presente invención, una mezcla que
presenta un contenido en agua de un porcentaje del 32%, y que
contiene una cantidad de monoglicérido, superior a un porcentaje del
1%, se obtiene un almidón térmicamente modificado, el cual no
presenta un buena temperatura de gelatinización, y que tiene un
valor de estabilidad de la viscosidad interesante. Efectivamente, el
valor de la estabilidad de la viscosidad, tal y como se menciona en
la tabla II, evidencia el hecho de que, la mezcla que contiene una
cantidad correspondiente a un porcentaje del 2% de monoglicérido,
sufre, durante el transcurso del tratamiento térmico, grandes
modificaciones de la viscosidad.
Ejemplo comparativo
2i
Se procede a medir, con la ayuda de un
viscoamilógrafo, la evolución de la viscosidad de una suspensión de
almidón, preparada a partir de una muestra de almidón térmicamente
modificado, obtenido mediante la aplicación de un procedimiento
según la presente invención. Se compara, a continuación, esta
viscosidad, a la de una suspensión preparada a partir de una muestra
de almidón, comercializada bajo el nombre de Crémalys®, por parte de
la firma Societé Roquette Frères, 4 rue Patou,
F-59022 LILLE.
Cada una de estas dos suspensiones (500 ml), se
realiza con agua, a un porcentaje del 6%, de materia seca, de la
muestra.
Se procede a medir la evolución de viscosidad de
estas dos suspensiones, durante el transcurso del período de
calentamiento, desde los 25 a los 95ºC, durante el transcurso del
período de espera, 10 minutos a 95ºC, y durante el transcurso del
período de enfriamiento, de 95 a 40ºC. El calentamiento y el
enfriamiento, se efectúan a razón de 3ºC / minuto.
Las mediciones de la evolución de estas dos
muestras, se representan sobre el amilograma, en la figura 1, la
cual se facilita posteriormente.
El amilograma, evidencia, en la figura 1, el
hecho de que, el almidón, comercializado bajo el nombre de
Cremalys®, sufre variaciones de viscosidad más grandes, durante el
transcurso del tratamiento térmico, que el almidón térmicamente
modificado, obtenido según la presente invención.
Se procede a preparar una salsa blanca, la cual
contiene almidón térmicamente modificado, obtenido mediante la
aplicación del procedimiento en concordancia de la presente
invención.
Para realizar este cometido, se prepara, a
temperatura ambiente, una salsa la cual contiene unos porcentajes de
un 54,4% de agua, un 4,5% de harina de alta viscosidad, un 3,3% de
almidón térmicamente modificado en concordancia con la presente
invención, un 19,3% de mostaza, un 8,15 de especies, un 5,1% de
leche descremada en forma de polvo, un 5,1% de aceite de girasol, y
un 0,2% de vino blanco.
Se realiza, de esta forma, una salsa blanca, con
la textura muy untuosa.
Se procede a preparar una salsa de sabores
orientales, la cual contiene almidón térmicamente modificado,
obtenido mediante la aplicación del procedimiento según la presente
invención.
Para realizar este cometido, se prepara, a la
temperatura ambiente, una salsa que contiene unos porcentajes del
70,5% de agua, un 6% de almidón térmicamente modificado según la
presente invención, un 4% de harina de trigo de alta viscosidad, un
10% de concentrado de tomates, un 3% de extracto de carne, en pasta,
y un 6,5% de especies.
Se obtiene, de esta forma, una salsa de sabores
orientales, la cual tiene una textura lisa y untuosa.
Claims (3)
1. Procedimiento de preparación de un almidón
térmicamente modificado, en el cual:
se procede a preparar una mezcla, la cual
comprende un almidón nativo, un porcentaje del 0,2 - 1%, en peso, de
un monoglicérido, con relación al peso, en seco, del almidón, y
agua, de tal forma que se tenga una mezcla que presente un contenido
en agua de un porcentaje del 30 - 35% y,
a continuación, se trata térmicamente esta
mezcla, en un turbo-reactor, a una temperatura de
100ºC, a una velocidad rotativa de 400 -535 revoluciones por minuto,
de tal forma que se obtenga un almidón, el cual presenta una
viscosidad Brabender, en dispersión acuosa, a un porcentaje del 6%,
comprendida dentro de unos márgenes de 750 - 900 U.B, después de un
tiempo de 5 minutos, a una temperatura de 95ºC.
2. Procedimiento, según la reivindicación 1, en
el cual, se procede a secar el almidón térmicamente modificado, de
tal forma que, éste, presente un contenido en agua, inferior a un
15%.
3. Utilización de un almidón, susceptible de
poderse obtener según una des las reivindicaciones 1 ó 2, para la
preparación de una composición alimenticia.
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