ES2229806T3 - Preparado encapsulado de sustancias aromaticas y/u odoriferas. - Google Patents
Preparado encapsulado de sustancias aromaticas y/u odoriferas.Info
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Abstract
Preparados encapsulados de sustancias aromáticas y/u odoríferas, que pueden obtenerse mediante una granulación por aspersión en lecho fluidizado, en la que se pulveriza un preparado de sustancias aromáticas y/u odoríferas en un lecho fluidizado con núcleos de granulación producidos en el lecho fluidizado y en la que el tiempo de permanencia medio de los preparados pulverizados de sustancias aromáticas y/u odoríferas en el lecho fluidizado es inferior a 20 minutos.
Description
Preparado encapsulado de sustancias aromáticas
y/u odoríferas.
La presente invención se refiere a preparados
encapsulados de sustancias aromáticas y/u odoríferas mediante
granulación por aspersión en lecho fluidizado, a un procedimiento
para su producción y a su uso, preferiblemente en alimentos.
En el caso de los aromas (aromatizantes) y las
sustancias odoríferas, se trata de mezclas líquidas complejas de
componentes generalmente volátiles. Los granulados de aromas se
necesitan para diferentes fines. El encapsulado de aromas a través
de secado por pulverización es habitual, sin embargo, en éste se
producen únicamente partículas relativamente finas y de estructura
irregular (R. Büttiker, Disertación en la ETH Zúrich, nº 6148).
Una alternativa al secado por pulverización es la
producción de granulados de aromas mediante granulación por
aspersión en lecho fluidizado. El documento EP A 070 719 describe,
por ejemplo, la producción de granulados de aromas en un lecho
fluidizado convencional, que se hace funcionar de manera
discontinua. En lo anterior se pulveriza una emulsión de los aromas
que deben granularse en un lecho fluidizado que está compuesto por
partículas arremolinadas con aire. Las partículas actúan entonces
como núcleos para la formación de los granos de granulación.
En el documento WO 97/16078 se describe la
producción de granulados de aromas en un granulador rotativo en
lecho fluidizado convencional, que se hace funcionar de manera
discontinua. Por medio de una placa de base rotatoria, el granulador
rotativo produce un arremolinamiento del lecho fluidizado contenido
en él. En este procedimiento sólo puede pulverizarse sobre núcleos
previamente colocados, de manera que el contenido de aroma del
producto final es muy bajo.
Ambos procedimientos funcionan de manera
discontinua, es decir, después del tratamiento de una mezcla básica
de solución de pulverización finaliza el proceso de producción y el
granulado se retira del dispositivo. A continuación debe tratarse
una nueva mezcla básica de solución de pulverización. Por motivos
de rentabilidad, los procedimientos deben hacerse funcionar por
tanto con un alto contenido del lecho. Para un crecimiento
predeterminado del granulado debe evaporarse una cantidad
correspondiente de solución de pulverización. Por este motivo, el
alto contenido del lecho lleva a largos tiempos de permanencia del
granulado, que se encuentra en el intervalo de las horas. Sin
embargo, un tiempo de permanencia largo lleva, con una carga
térmica simultánea de los granulados, a pérdidas
correspondientemente altas en cuanto a los aromas volátiles en una
corriente de aire. Una reducción de la temperatura del aire y/o del
caudal de aire no reduce las pérdidas de aromas, puesto que entonces
se alarga inevitablemente el tiempo para la evaporación de la
solución de pulverización.
Otra desventaja del procedimiento según el
documento EP A 070 719 es que los productos obtenidos con éste
deben cribarse posteriormente para la producción de distribuciones
de tamaños de grano estrechas. Por un lado, esto requiere un
esfuerzo de trabajo adicional y, por otro lado, en ello se pierde
material valioso.
En el caso del documento WO 97/16078 son
desventajosos el gran porcentaje de material de relleno en el
núcleo del granulado (aproximadamente del 60 al 90% en peso) y la
adición únicamente superficial de los aromas a los granulados. La
adición superficial disminuye la protección de los aromas, limita
la carga máxima y lleva a un porcentaje de aromas sobre la
superficie del granulado indeseablemente alto.
Es decir, los granulados producidos según los
documentos EP A 070 719 o WO 97/16078 pueden dotarse de un
revestimiento para ajustar el comportamiento de disolución y de
liberación de aromas, o paraconseguir un efecto de protección como
objetivo. Sin embargo, la distribución de tamaños de grano aún
relativamente irregular y la superficie irregular del granulado
dificultan un revestimiento uniforme con espesor de capa constante.
De esta manera no puede conseguirse una liberación de los aromas o
de las sustancias odoríferas realmente controlada en cuanto al
tiempo o la temperatura.
Objeto de la presente invención son preparados
encapsulados, granulados, de sustancias aromáticas y/u odoríferas.
Los granulados deberían presentar un tamaño de grano que pueda
ajustarse, preferiblemente en el intervalo de 0,2 a 2 mm, con una
distribución de tamaños de grano estrecha y geometría esferoidal,
así como una carga alta con aromas volátiles. Durante la producción
deben poder maximizarse la retención de aromas volátiles,
minimizarse las pérdidas de cribado y maximizarse el rendimiento
para un tamaño de grano deseado que puede ajustarse. Además, los
granulados deberían presentar condiciones ideales para un
revestimiento, para que las propiedades aromáticas puedan adaptarse
de manera encauzada para un uso previsto por medio de la elección
acertada del revestimiento.
Se encontraron preparados encapsulados de
sustancias aromáticas y/u odoríferas, producidos mediante
granulación continua por aspersión en lecho fluidizado, en la que se
pulveriza un preparado de sustancias aromáticas y/u odoríferas en
un lecho fluidizado con núcleos de granulación producidos en éste y
en la que el tiempo de permanencia medio del preparado de sustancias
aromáticas y/u odoríferas en el lecho fluidizado es inferior a 20
minutos.
Los nuevos preparados de sustancias aromáticas
y/u odoríferas según la invención cumplen con los requisitos
mencionados anteriormente. Especialmente, presentan tamaños de grano
de 0,2 a 2 mm, están libres de polvo, las cargas de aroma se
encuentran en el intervalo del 1 al 25% en peso, las retenciones de
los aromas durante el proceso de granulación se encuentran en el
intervalo del 60 al 90% en peso.
También se encontró un procedimiento para
producir preparados encapsulados de sustancias aromáticas y/u
odoríferas, producidos mediante granulación por aspersión en lecho
fluidizado, en la que se pulveriza un preparado de sustancias
aromáticas y/u odoríferas en un lecho fluidizado con núcleos de
granulación producidos en éste, caracterizado porque el tiempo de
permanencia medio del preparado de sustancias aromáticas y/u
odoríferas en el lecho fluidizado es inferior a 20 minutos.
El tiempo de permanencia medio del preparado de
sustancias aromáticas y/u odoríferas en el lecho fluidizado es
preferiblemente de 2 a 15 minutos, especialmente de 5 a 10
minutos.
En las investigaciones se ha mostrado que, por un
lado, las sustancias aromáticas y/u odoríferas pueden granularse de
manera suficiente en un intervalo de tiempo así de corto, y que,
por otro lado, se obtiene a la vez un producto mejorado
considerablemente en cuanto a la distribución de los tamaños de
grano, la geometría, la retención, así como a la carga. En lo
anterior, una carga alta significa una gran cantidad total de aroma
encapsulado, referida a la masa de granulado. Cuanto más alta es la
retención de los componentes volátiles individuales, más bajas son
las pérdidas de este componente.
El procedimiento según la invención puede
realizarse de manera discontinua o continua. Preferiblemente, el
procedimiento según la invención se realiza de manera continua. Un
procedimiento continuo es más adecuado para una producción
industrial y presenta tiempos de permanencia cortos. Para igual
caudal de material, el contenido del lecho en el procedimiento
continuo de granulación por aspersión en lecho fluidizado es más
bajo que en el procedimiento discontinuo. En lugar de hacer crecer
la cantidad total de núcleos de granulación simultáneamente, en el
caso de la granulación continua por aspersión en lecho fluidizado
se rocía únicamente una pequeña cantidad de los núcleos de
granulación y después de alcanzar el tamaño de grano deseado se
extraen inmediatamente a través de un separador. Los preparados de
sustancias aromáticas y/u odoríferas producidos según la invención
presentan una pequeña distribución de tamaños de grano; además
pueden retirarse de manera encauzada los granos del tamaño
adecuado.
Por tanto, en el marco de la presente invención
se prefiere que el lecho fluidizado tenga una altura de lecho
pequeña. Preferiblemente, ésta es de 3 a 50 cm, prefiriéndose
especialmente de 5 a 20 cm.
Por medio de la granulación por aspersión en
lecho fluidizado, a partir de una solución de pulverización
compuesta por agua, aroma emulsionado y sustancias de soporte
disueltas/suspendidas se producen granulados de granos pobres en
polvo, de corriente libre, con aroma/sustancia odorífera
encapsulada. En lo anterior, los procesos básicos de producción de
los núcleos, secado, moldeado y extracción selectiva de los
granulados que han alcanzado el tamaño de grano deseado, tienen
lugar en el caso ideal simultáneamente en un aparato.
El principio básico de la granulación continua
por aspersión en lecho fluidizado
(Chemie-Ingenieur-Technik, año 62
(1990), páginas 822 a 834) se ha realizado con un gran número de
variantes. Deben diferenciarse especialmente la variante con
formación externa de núcleos, en la que se dosifican los núcleos al
lecho a partir de separadores, plantas moledoras u otros depósitos
de materia sólida externos, así como las variantes con formación
interna de núcleos. Sin embargo, en comparación las variantes con
formación externa de núcleos presentan un tiempo de permanencia
aumentado, por dos motivos:
1. La altura del lecho se regula a través de la
introducción de núcleos y, por tanto, no puede reducirse por debajo
de un mínimo regulable.
2. Para el procedimiento no se necesitan
circuitos externos de materia sólida.
Por tanto, en el marco de la presente invención
se reivindican procedimientos con introducción interna de núcleos.
Un procedimiento de este tipo es, por ejemplo, el procedimiento
descrito en el documento EP A 163 836. Éste dispone además de un
mecanismo de regulación automática para la regulación del tamaño de
grano y, por tanto, presenta un tiempo de permanencia mínimo.
La solución de pulverización puede pulverizarse
desde abajo, desde los costados, pero también desde arriba al lecho
fluidizado. Para separar la materia sólida arrastrada del aire de
escape son posibles numerosas variantes que se diferencian por el
procedimiento de separación (por ejemplo, separador ciclónico o
filtro) o por el lugar de la separación (dentro o fuera del
granulador).
Finalmente, para extraer los granulados se
utilizan preferiblemente separadores. Con los separadores se
consigue que únicamente las partículas gruesas puedan abandonar el
lecho fluidizado. El resto de las partículas permanecen retenidas
en el lecho fluidizado hasta que éstas también han alcanzado el
tamaño de grano deseado.
Las partículas del granulado se dotan con un
revestimiento preferiblemente después de la producción. Este
revestimiento puede aplicarse o bien en aparatos de lecho
fluidizado adecuados para ello (máquinas para la aplicación de
revestimientos con pulverización superior
(Top-Spray-Coater), con
pulverización inferior
(Bottom-Spray-Coater), o de Wurster
(Wurster-Coater)) o bien en máquinas para la
aplicación de películas (Filmcoater). Esto tiene lugar por medio de
la pulverización de una solución, emulsión, dispersión o masa
fundida de una sustancia, que se utiliza como es sabido, para este
fin, debido a sus propiedades filmógenas. Como materiales de
revestimiento pueden utilizarse sustancias o mezclas de sustancias
como, por ejemplo, grasas, ceras, proteínas, tales como gelatina,
hidrocoloides, tales como almidones, almidones degradados, almidones
modificados químicamente, celulosas modificadas, celulosas
microcristalinas, exudados vegetales, tales como goma arábiga, goma
ghatti, tragacanto, goma karaya, extractos vegetales, tales como
carragenano, harina de semillas de guar, harina de semillas de
algarrobo, agar-agar, alginatos, pectina, inulina,
extractos animales, tales como quitosano y goma laca, productos de
microorganismos, tales como goma xantán, goma gelán, plásticos que
pueden emplearse en cosmética o farmacéuticamente, por ejemplo,
polivinilpirrolidona, poliacrilatos, polimetacrilatos,
poli(acetato-ftalato de vinilo),
polietilenglicol. Según el uso previsto, el material de
revestimiento se adapta a los requisitos planteados al
granulado.
De manera análoga al método en el caso del secado
de aromas por pulverización, la solución de pulverización que debe
granularse puede estar compuesta por agua con sustancias de soporte
poliméricas, disueltas y/o suspendidas, y aroma emulsionado. Las
sustancias de soporte poliméricas pueden ser almidones hidrolizados
o modificados, o hidrocoloides como, por ejemplo, goma arábiga,
como sustancias puras o en cualquier relación de mezcla.
A la solución de pulverización que debe
granularse pueden añadirse también aditivos e ingredientes
habituales, como colorantes alimenticios o cosméticos, edulcorantes,
antioxidantes, ácidos comestibles, tales como ácido cítrico,
sustancias que influyen en el sabor, tales como glutamato sódico,
vitaminas, minerales, concentrados de zumos, etc.
Preferiblemente, el procedimiento de la
granulación por aspersión en lecho fluidizado según la invención se
lleva a cabo a elevadas temperaturas del aire en el intervalo de
60ºC y 180ºC, preferiblemente de 100ºC y 140ºC. Para la potencia
máxima de secado, el caudal de aire se elige tan alto como sea
posible. Las velocidades adecuadas se encuentran en el intervalo de
0,5 a 1,5 m/s, preferiblemente son de 1 m/s. La temperatura
admisible del producto está ligada a la temperatura del aire de
escape y se ajusta a través de la velocidad de pulverización de la
solución de pulverización. En el método según el documento EP A 163
836, la altura del lecho es de únicamente unos pocos centímetros.
La altura del lecho en las variantes con formación externa de
núcleos se ajusta en el intervalo de 20 a 50 centímetros.
Como aromas y sustancias odoríferas se consideran
composiciones complejas de sustancias aromáticas y odoríferas, que
pueden contener todos los componentes individuales utilizados hasta
el momento para aromas y perfumes, es decir, aroma y/o sustancias
odoríferas, así como aceites etéreos o fracciones de éstos, pero
también únicamente sustancias aromáticas u odoríferas individuales,
por ejemplo acetaldehído, mentol, butirato de etilo, etc., o aceites
etéreos o fracciones de éstos.
Preferiblemente, como sustancias aromáticas y
odoríferas en el marco de la presente invención se nombran a modo
de ejemplo: bayas, cítricos, frutas de pepita, queso, carne,
pescado, mariscos, especias, hierbas, verduras, café, chocolate,
menta, tabaco, madera, flores, etc.
Los preparados encapsulados de sustancias
aromáticas y/u odoríferas pueden utilizarse preferiblemente en
alimentos.
A continuación se explica la invención mediante
ejemplos.
En un aparato de granulación del tipo descrito en
el documento EP 163 836 (con las siguientes características:
diámetro del plato de soplado: 225 mm, pulverizador: tobera
binaria; extracción separadora: separador en
zig-zag; filtro: filtro tubular interno) se granula
una solución compuesta por el 44% en peso de agua, el 11% en peso
de aroma de fresa, el 13% en peso de goma arábiga y el 32% en peso
de almidón hidrolizado (maltodextrina ED 15-19). La
solución se pulveriza a una temperatura de 32ºC en el granulador
por aspersión en lecho fluidizado. Para fluidizar el contenido del
lecho se inyecta nitrógeno en una cantidad de 140 kg/h. La
temperatura de entrada del gas de fluidización es de 140ºC. La
temperatura del gas de escape es de 76ºC. Como gas de separación
también se introduce nitrógeno en una cantidad de 15 kg/h con una
temperatura de 50ºC. El contenido del lecho fluidizado es de
aproximadamente 1700 g. El rendimiento de la granulación es de
aproximadamente 2,8 kg por hora. Se obtiene un granulado de
corriente libre con un diámetro medio de partícula de 1 mm para una
densidad aparente de 600 g/l. Los granulados son redondos y
presentan una superficie lisa. Debido a la pérdida de presión
constante del filtro y del contenido del lecho que también permanece
constante, debe partirse de la base de condiciones estacionarias en
cuanto al proceso de granulación.
En el aparato descrito en el ejemplo
"fresa", se realiza la granulación de una solución compuesta
por el 37% en peso de agua, el 15% en peso de goma arábiga, el 35%
en peso de almidón hidrolizado (maltodextrina ED
15-19) y el 13% en peso de aroma de menta. La
solución se tiñe con colorante azul (E131) (40 g de una solución al
2%). La solución se pulveriza a una temperatura de 35ºC en el
granulador por aspersión en lecho fluidizado. Para fluidizar el
contenido del lecho se inyecta nitrógeno en una cantidad de 130
kg/h. La temperatura de entrada del gas de fluidización es de 140ºC.
La temperatura del gas de escape es de 85ºC. Como gas de separación
también se introduce nitrógeno en una cantidad de 16 kg/h con una
temperatura de 30ºC. El contenido del lecho fluidizado es de
aproximadamente 1700 g. El rendimiento de la granulación es de
aproximadamente 4 kg por hora. Se obtiene un granulado de corriente
libre con un diámetro medio de partícula de 1 mm para una densidad
aparente de 550 g/l. Los granulados son redondos y presentan una
superficie áspera.
En el mismo aparato se revistieron los granulados
producidos previamente con la grasa Revel A (de la empresa Loders
Croklaan): como muestra del lecho se colocan 400 g. Mediante el
aumento de la cantidad de gas de separación hasta 23 kg/h a 25ºC no
se extrae ningún material, es decir, el revestimiento tiene lugar
en funcionamiento discontinuo. La masa fundida se pulveriza a una
temperatura de 74ºC en el granulador por aspersión en lecho
fluidizado. La temperatura del gas de pulverización es de 70ºC.
Para fluidizar el contenido del lecho se inyecta nitrógeno en una
cantidad de 100 kg/h. La temperatura de entrada del gas de
fluidización enfriado es de 16ºC. La temperatura del gas de escape
es de 28ºC. Se obtiene un granulado de corriente libre. Los
granulados son redondos. Las tomas del microscopio electrónico de
barrido de las superficies de fractura muestran un revestimiento
ampliamente uniforme de los granulados con la grasa.
En el aparato descrito en el ejemplo
"fresa", se realiza la granulación de una solución compuesta
por el 25% en peso de agua, el 4% en peso de goma arábiga, el 19% en
peso de almidón hidrolizado (maltodextrina ED
15-19) y el 52% en peso de extracto de té (contenido
sólido de aproximadamente el 63%). La solución se pulveriza a una
temperatura de 35ºC en el granulador por aspersión en lecho
fluidizado. Para fluidizar el contenido del lecho se inyecta
nitrógeno en una cantidad de 110 kg/h. La temperatura de entrada
del gas de fluidización es de 138ºC. La temperatura del gas de
escape es de 80,5ºC. Como gas de separación también se introduce
nitrógeno en una cantidad de 11,5 kg/h con una temperatura de 81ºC.
El contenido del lecho fluidizado es de aproximadamente 450 g. El
rendimiento de la granulación es de aproximadamente 2 kg por hora.
Se obtiene un granulado de corriente libre con un diámetro medio de
partícula de 0,8 mm. Los granulados son redondos y presentan una
superficie muy lisa.
En el aparato descrito en el ejemplo
"fresa", se realiza la granulación de una solución compuesta
por el 44% en peso de agua, el 14% en peso de goma arábiga, el 31%
en peso de almidón hidrolizado (maltodextrina ED
15-19) y el 11% en peso de aroma de pollo. La
solución se pulveriza a una temperatura de 30ºC en el granulador
por aspersión en lecho fluidizado. Para fluidizar el contenido del
lecho se inyecta nitrógeno en una cantidad de 130 kg/h. La
temperatura de entrada del gas de fluidización es de 140ºC. La
temperatura del gas de escape es de 91ºC. Como gas de separación
también se introduce nitrógeno en una cantidad de 16 kg/h con una
temperatura de 65ºC. El contenido del lecho fluidizado es de
aproximadamente 650 g. El rendimiento de la granulación es de
aproximadamente 2 kg por hora. Se obtiene un granulado de corriente
libre con un diámetro medio de partícula de 1,5 mm. Los granulados
son redondos y presentan una superficie regularmente lisa.
En el aparato descrito en el ejemplo
"fresa", se realiza la granulación de una solución compuesta
por el 50% en peso de agua, el 11% en peso de goma arábiga, el 22,5%
en peso de almidón hidrolizado (maltodextrina ED
15-19) y el 16,5% en peso de aroma de frambuesa, así
como por una pequeña cantidad de colorante. La solución se
pulveriza a una temperatura de 32ºC en el granulador por aspersión
en lecho fluidizado. Para fluidizar el contenido del lecho se
inyecta nitrógeno en una cantidad de 110 kg/h. La temperatura de
entrada del gas de fluidización es de 130ºC. La temperatura del gas
de escape es de 84ºC. Como gas de separación también se introduce
nitrógeno en una cantidad de 9 kg/h con una temperatura de 81ºC. El
contenido del lecho fluidizado es de aproximadamente 300 g. El
rendimiento de la granulación es de aproximadamente 1,5 kg por hora.
Se obtiene un granulado de corriente libre con un diámetro medio de
partícula de 0,5 mm. Los granulados son redondos y presentan una
superficie regularmente lisa (parcialmente con aglomerados
secundarios).
En el mismo aparato se revistieron los granulados
producidos previamente con aroma de Boysenberry (baya híbrida)
(solución compuesta por el 50% en peso de agua, el 11% en peso de
goma arábiga, el 22,5% en peso de almidón hidrolizado (maltodextrina
ED 15-19) y el 16,5% en peso de aroma de
Boysenberry); como muestra del lecho se colocan 530 g. Mediante el
aumento de la cantidad de gas de separación hasta 20 kg/h a 90ºC no
se extrae ningún material, es decir, el revestimiento tiene lugar
en funcionamiento discontinuo. La solución se pulveriza a una
temperatura de 26ºC en el granulador por aspersión en lecho
fluidizado. La temperatura del gas de pulverización es de 30ºC.
Para fluidizar el contenido del lecho se inyecta nitrógeno en una
cantidad de 110 kg/h. La temperatura de entrada del gas de
fluidización enfriado es de 130ºC. La temperatura del gas de escape
es de 82ºC. Se obtiene un granulado de corriente libre. Las
partículas sólidas son redondas. Las tomas del microscopio
electrónico de barrido de las superficies de fractura muestran un
revestimiento muy uniforme de los granulados.
En el aparato descrito en el ejemplo
"fresa", se realiza la granulación de una solución compuesta
por el 38% en peso de agua, el 15% en peso de goma arábiga, el 34%
en peso de almidón hidrolizado (maltodextrina ED
15-19) y el 13% en peso de butirato de etilo. La
solución se pulveriza a una temperatura de 38ºC en el granulador
por aspersión en lecho fluidizado. Para fluidizar el contenido del
lecho se inyecta nitrógeno en una cantidad de 125 kg/h. La
temperatura de entrada del gas de fluidización es de 105ºC. La
temperatura del gas de escape es de 66ºC. Como gas de separación
también se introduce nitrógeno en una cantidad de 10 kg/h con una
temperatura de 30ºC. El contenido del lecho fluidizado es de
aproximadamente 1650 g. El rendimiento de la granulación es de
aproximadamente 1,4 kg por hora. Se obtiene un granulado de
corriente libre con un diámetro medio de partícula de 0,5 mm para
una densidad aparente de 465 g/l. Los granulados son redondos y
presentan una superficie regularmente lisa.
En el aparato descrito en el ejemplo
"fresa", se realiza la granulación de una solución compuesta
por el 50% en peso de agua, el 4% en peso de goma arábiga, el 36% en
peso de almidón hidrolizado (maltodextrina ED
15-19) y el 10,0% en peso de la mezcla modelo de
aromas (limoneno:butirato de etilo:feniletanol = 1:1:1). La
solución se pulveriza a una temperatura de 22ºC en el granulador
por aspersión en lecho fluidizado. Para fluidizar el contenido del
lecho se inyecta nitrógeno en una cantidad de 125 kg/h. La
temperatura de entrada del gas de fluidización es de 105ºC. La
temperatura del gas de escape es de 59ºC. Como gas de separación
también se introduce nitrógeno en una cantidad de 14 kg/h con una
temperatura de 30ºC. El contenido del lecho fluidizado es de
aproximadamente 700 g. El rendimiento de la granulación es de
aproximadamente 1,25 kg por hora. Se obtiene un granulado de
corriente libre con un diámetro medio de partícula de 0,7 mm. Los
granulados son redondos y presentan una superficie áspera.
En el mismo aparato se revistieron los granulados
producidos previamente con metilcelulosa (solución acuosa con el
2,0% en peso de materia sólida) Methocel A 15 LV (Dow Chemical);
como muestra del lecho se colocan 480 g. Mediante el aumento de la
cantidad de gas de separación hasta 20 kg/h a 30ºC no se extrae
ningún material, es decir, el revestimiento tiene lugar en
funcionamiento discontinuo. La solución se pulveriza a una
temperatura de 22ºC en el granulador por aspersión en lecho
fluidizado. La temperatura del gas de pulverización es de 30ºC. Para
fluidizar el contenido del lecho se inyecta nitrógeno en una
cantidad de 120 kg/h. La temperatura de entrada del gas de
fluidización es de 140ºC. La temperatura del gas de escape es de
81ºC. Se obtiene un granulado de corriente libre. Las partículas
sólidas son redondas. Las tomas del microscopio electrónico de
barrido de las superficies de fractura muestran un revestimiento
muy uniforme y fino de los granulados (con el 5% en peso de
metilcelulosa referido al peso del granulado).
Los granulados de sustancias aromáticas y
odoríferas mencionados en los ejemplos se utilizan en los alimentos
que deben aromatizarse (por ejemplo, bebidas en polvo instantáneas,
bolsitas de té para infusión, caramelos duros y blandos, gominolas,
productos de panadería, alimentos concentrados, productos
comprimidos, chicles, helados, cobertura de helado, productos de
chocolate rellenos, sopas y salsas instantáneas, platos
precocinados congelados, bebidas tratadas térmicamente, sopas y
salsas, productos de higiene bucal, tal como pastillas para la
limpieza de la dentadura postiza y dentífricos) o se emplean en los
productos cosméticos, de higiene, farmacológicos, de jabones, de
detergentes o del hogar que deben perfumarse.
Un granulado de aroma teñido de azul, con aroma
de menta encapsulado, se mezcla en un 1% con la masa de caramelo
duro caliente (140ºC) compuesta por sacarosa, jarabe de glucosa y
agua. A continuación, la masa aún caliente se vierte en moldes.
Para la producción de caramelos blandos, el
granulado de aroma se introduce a 120ºC de manera correspondiente
en una masa que contiene sacarosa, agua, jarabe de glucosa, grasa,
fondant, gelatina, ácido cítrico y un emulgente. A continuación, la
masa se enfría sobre una mesa de enfriado hasta por debajo de 40ºC
y después se airea a mano mediante estiramiento.
Ventajas:
- Por medio de las partículas llamativas puede
conseguirse un efecto óptico que se mantiene durante el tratamiento
y el almacenamiento.
- Durante el proceso de tratamiento tienen lugar
pequeñas pérdidas de aroma.
- El aroma se encuentra en la matriz, localizado
en poco lugares y no migra. Por medio de esto se consigue un efecto
sensorial especial (Hot Spots). En la propia matriz de caramelo
puede añadirse otro aroma líquido, con lo que puede conseguirse un
efecto sensorial doble.
- El comportamiento en la acción de chupar el
caramelo duro se mantiene invariable, las partículas no se sienten
de manera desagradable.
Un granulado de aroma teñido de color rojo, con
aroma de fresa encapsulado, que se dotó a continuación
adicionalmente con un revestimiento de grasa, se introduce a 70ºC
en la masa para frutas de jalea, compuesta por agua, sacarosa,
jarabe de glucosa y agar-agar. A continuación se
vierte la masa en polvo desmoldante.
Ventajas:
- Por medio de las partículas llamativas puede
conseguirse un efecto óptico que se mantiene durante el tratamiento
y el almacenamiento a pesar del contenido de agua relativamente alto
en la matriz.
- Durante el proceso de tratamiento tienen lugar
pequeñas pérdidas de aroma.
- El aroma se encuentra en la matriz, localizado
en pocos lugares y no migra. Por medio de esto se consigue un
efecto sensorial especial (Hot Spots). En la propia matriz puede
añadirse otro aroma líquido, con lo que puede conseguirse un efecto
sensorial doble.
Un granulado de aroma teñido de color anaranjado,
con aroma de queso encapsulado, que se dotó a continuación
adicionalmente con un revestimiento de grasa, se introduce en la
masa para galletas.
Ventajas
- Durante el proceso de horneado tienen lugar
pequeñas pérdidas de aroma.
- El aroma se encuentra en la matriz, localizado
en pocos lugares y no migra. Por medio de esto se consigue un
efecto sensorial especial (Hot Spots). En la propia matriz puede
añadirse otro aroma líquido, con lo que puede conseguirse un efecto
sensorial doble.
Un granulado de aroma con aroma de menta
encapsulado se introduce en la masa de chicle.
Ventajas:
- Fuerte impacto de aroma a causa de la
localización parcial de altas concentraciones de aroma en el
producto. La liberación de aromas tiene lugar de manera mecánica al
masticar.
Un granulado de aroma teñido de color anaranjado,
con aroma de albaricoque encapsulado, que contiene adicionalmente
un revestimiento de grasa, se introduce en el helado.
Ventajas:
- Por medio de las partículas llamativas puede
conseguirse un efecto óptico que se mantiene durante el tratamiento
y el almacenamiento incluso en el caso de variaciones de
temperatura.
- Puede conseguirse un efecto crocante adicional
incluso en el helado, como alimento con una actividad de agua
relativamente alta.
Un granulado de aroma, que contiene aroma de
arándanos encapsulado revestido con una capa de metilcelulosa del
5%, se introduce al 2% en una mezcla en polvo de sorbitol, ácido
cítrico y aspartamo y se comprime a través de una máquina para
comprimir para dar un producto comprimido.
Ventajas:
- La higroscopicidad de la mezcla en polvo se
reduce claramente. Ya no tiene lugar una aglutinación en las
superficies de las matrices durante la compresión.
La figura representa una comparación de las
diferentes tasas de retención (ordenadas: retención en %) de los
componentes individuales del aroma, de un aroma de fresa, según la
tecnología utilizada para los aromas. Las barras verticales
representan los componentes individuales del aroma respectivamente,
ordenados de izquierda a derecha con volatilidad decreciente.
Se reconoce claramente que la retención es muy
buena, especialmente para los componentes muy volátiles (las barras
que se encuentran respectivamente más a la izquierda en cada
agrupamiento) en el caso de la granulación 5 continua por aspersión
en lecho fluidizado según la invención. Con ello se consigue que
las relaciones de los componentes del aroma entre sí se mantengan
prácticamente inalteradas. Por tanto, el perfil de sabor se
corresponde ampliamente con el del aroma líquido no
encapsulado.
Las otras tecnologías representadas (1 =
adsorción; 2 = secado por pulverización; 3 = aglomeración; 4 =
compactación) decrecen claramente en comparación con la granulación
por aspersión en lecho fluidizado en cuanto a la conservación del
perfil aromático. También la retención para el aroma en conjunto es
la mayor en el caso de la granulación continua por aspersión en
lecho fluidizado.
Claims (10)
1. Preparados encapsulados de sustancias
aromáticas y/u odoríferas, que pueden obtenerse mediante una
granulación por aspersión en lecho fluidizado, en la que se
pulveriza un preparado de sustancias aromáticas y/u odoríferas en un
lecho fluidizado con núcleos de granulación producidos en el lecho
fluidizado y en la que el tiempo de permanencia medio de los
preparados pulverizados de sustancias aromáticas y/u odoríferas en
el lecho fluidizado es inferior a 20 minutos.
2. Procedimiento para producir preparados
encapsulados de sustancias aromáticas y/u odoríferas mediante
granulación por aspersión en lecho fluidizado, en la que se
pulveriza un preparado de sustancias aromáticas y/u odoríferas en un
lecho fluidizado con núcleos de granulación producidos en éste,
caracterizado porque el tiempo de permanencia medio de los
aromas y/o preparados de sustancias odoríferas pulverizados en el
lecho fluidizado es inferior a 20 minutos.
3. Procedimiento según la reivindicación 2,
caracterizado porque el procedimiento se lleva a cabo de
manera continua.
4. Procedimiento según una de las
reivindicaciones 2 a 3, caracterizado porque el lecho
fluidizado tiene una altura de lecho inferior a 10 cm.
5. Procedimiento según una de las
reivindicaciones 2 a 4, caracterizado porque el granulado
del tamaño de grano deseado se separa del lecho fluidizado con un
separador.
6. Procedimiento según una de las
reivindicaciones 2 a 5, caracterizado porque el granulado se
dota con una capa exterior después de la producción por medio de la
pulverización de un material de revestimiento líquido.
7. Procedimiento según una de las
reivindicaciones 2 a 6, caracterizado porque las sustancias
aromáticas y/u odoríferas se utilizan en forma de una emulsión
producida mezclando los aromas y/o las sustancias odoríferas con
agua y una sustancia de soporte polimérica.
8. Procedimiento según una de las
reivindicaciones 2 a 7, caracterizado porque como sustancias
de soporte se utilizan almidones hidrolizados o modificados y como
hidrocoloides goma arábiga o mezclas de los mismos.
9. Procedimiento según una de las
reivindicaciones 7 a 8, caracterizado porque la emulsión de
sustancias aromáticas y/u odoríferas contiene como aditivos
colorantes alimenticios o cosméticos, edulcorantes, antioxidantes,
ácidos comestibles, sustancias que influyen en el sabor, vitaminas,
minerales y/o concentrados de zumos.
10. Procedimiento según una de las
reivindicaciones 7 a 9, caracterizado porque la emulsión de
sustancias aromáticas y/u odoríferas contiene también aditivos e
ingredientes, tales como colorantes alimenticios o cosméticos,
edulcorantes, sucedáneos del azúcar, antioxidantes, ácidos
comestibles, sustancias que influyen en el sabor, vitaminas,
minerales y/o concentrados de zumos.
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