ES2231821T3 - Proceso para producir productos de fruta estables en almacenamiento mediante fragmentacion de celulas de fruta y productos obtenibles por el mismo. - Google Patents

Proceso para producir productos de fruta estables en almacenamiento mediante fragmentacion de celulas de fruta y productos obtenibles por el mismo.

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ES2231821T3 ES96926863T ES96926863T ES2231821T3 ES 2231821 T3 ES2231821 T3 ES 2231821T3 ES 96926863 T ES96926863 T ES 96926863T ES 96926863 T ES96926863 T ES 96926863T ES 2231821 T3 ES2231821 T3 ES 2231821T3
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Abstract

SE DESCRIBE UN PROCESO PARA OBTENER UN PRODUCTO A BASE DE FRUTAS, COLABLE Y NO PERECEDERO, A PARTIR DE FRUTAS FRESCAS O DE FRUTAS PROCESADAS, PURES DE FRUTAS Y ZUMOS DE FRUTAS, ASI COMO EL PRODUCTO ASI OBTENIDO. EL PRODUCTO SE ORIGINA MEDIANTE UN PROCESO QUE ROMPE INTENCIONADAMENTE LA ESTRUCTURA INTACTA DE LAS CELULAS DE LA FRUTA CON OBJETO DE REDUCIR CONSIDERABLEMENTE EL TAMAÑO MEDIO DE LAS PARTICULAS DE LAS FRUTAS Y FACILITAR LA FORMACION DE UN COMPLEJO O MATRIZ DE PEQUEÑAS PARTICULAS EN EL SENO DEL FLUIDO. EL PRODUCTO ASI ORIGINADO PRESENTA UNA ELEVADA CANTIDAD DE MATERIA SOLIDA PERO, DADO EL MUY REDUCIDO TAMAÑO DE LAS PARTICULAS, PRACTICAMENTE CARECE DE LOS PROBLEMAS DEBIDOS A LA SEDIMENTACION ASOCIADOS A LOS SOLIDOS SOLUBLES Y SUSPENDIDOS. EL PRODUCTO PRESENTA UNA MODERADA VISCOSIDAD A PESAR DEL GRAN CONTENIDO DE SOLIDOS Y CARECE DE MEJORADORES DE LA VISCOSIDAD, ASI COMO UN O AZUCARES NO PROCEDENTES DE LA FRUTA.

Description

Proceso para producir productos de fruta estables en almacenamiento mediante fragmentación de células de fruta y productos obtenibles por el mismo.
Ámbito de la invención
La presente invención se refiere a productos sólo de fruta que son estables en almacenamiento, pueden ser vertidos o extendidos y son adecuados para ser usados como productos de consumo acabados o como ingrediente alimentario o sistema saborizante en la producción de otros productos, y a un proceso para la preparación de tales productos de fruta.
Antecedentes de la invención
En estos tiempos en los que se lleva un rápido ritmo de vida, se recurre a las comidas rápidas y se tiene gran preocupación por la salud, hay cada vez mayor demanda de productos alimentarios nutritivos, convenientes y del todo naturales. A pesar de que la fruta fresca y los productos hechos a base de fruta reúnen en general estos requisitos, tanto la fruta fresca como los productos de fruta elaborados adolecen de desventajas.
Las principales razones por las cuales los consumidores rehusan comprar fruta fresca incluyen las de que la fruta es demasiado cara, tiene un aspecto desagradable, requiere demasiado tiempo para ser seleccionada y preparada (para ser p. ej. lavada, cortada y pelada), está verde o demasiado madura, no siempre es de la temporada, tiene una duración de conservación demasiado corta y presenta una calidad variable. En consecuencia, algunos consumidores compran fruta elaborada por su mejor gusto y sabor, su mayor duración de conservación, su buena disponibilidad y su calidad y precio más fijos, y para minimizar el tiempo y la energía gastados para seleccionarla y prepararla. Sin embargo, los consumidores generalmente ven a las frutas elaboradas como menos nutritivas y que ofrecen menos valor y variedad que los productos frescos.
A fin de superar las antedichas y otras desventajas asociadas a los productos de fruta elaborados, el estado de la técnica describe que los fabricantes de tales productos de fruta habitualmente tienen que añadir a tales productos azúcar, agentes acrecentadores de la viscosidad, saborizantes, vitaminas y otros aditivos.
Otro problema que se da rutinariamente en los productos de fruta elaborados que incorporan sólidos o fibra de fruta es el de la sedimentación o decantación de los sólidos solubles e insolubles, que pasan al fondo del envase del producto por efecto de la gravedad. Tal sedimentación o decantación puede, entre otras cosas, afectar negativamente al perfil de sabor de un producto de fruta elaborado. Por ejemplo, la decantación o sedimentación de azúcares solubles en un producto de fruta, a pesar de ser a menudo visualmente imperceptible, puede hacer más dulce el producto que está en el fondo del envase del producto y menos dulce el producto que está en la parte superior del envase del producto. Como resultado de ello, es variable la cualidad del producto. Esto da a su vez a menudo lugar a una insatisfacción del cliente y a una disminución, o al menos a una variación, de la duración de conservación del producto.
Por consiguiente, lo que sería ventajoso es un producto de fruta natural que sea nutritivo (que contenga, p. ej., considerables sólidos de fruta y fibra de la fruta), que sea fácil de usar (que pueda ser, p. ej., vertido y extendido), que sea estable en almacenamiento (es decir, que no se produzca p. ej. sedimentación o separación del producto debido a la gravedad), y que esté desprovisto de la aspereza de sabor que va comúnmente asociada a los productos de fruta y exento de aditivos no de fruta tales como conservantes, agentes acrecentadores de la viscosidad y colorantes.
El documento US-A-4089985 describe un proceso para preparar un extracto líquido de papayas frescas en el cual se extrae la carne de las papayas frescas, se la mezcla en una mezcladora para homogeneizar la mezcla, y se la pasteuriza a continuación a aproximadamente 195ºF (91ºC) mientras se continua mezclando la mezcla.
El documento US-A-5248515 describe un proceso para preparar una bebida de zumo de fruta y puré de verduras en el cual se cocinan una o varias verduras y se las hace puré y se las añade entonces a un concentrado de zumo de fruta, con adición de agua para reconstituir el zumo de fruta.
Breve exposición de la invención
La presente invención aporta un producto de fruta y un proceso para su preparación que abordan y superan las limitaciones de los productos y procesos del estado de la técnica proporcionando un producto de fruta que es singular, fácil de usar, nutritivo y estable en almacenamiento y susceptible de ser vertido o extendido y puede ser usado como producto de consumo acabado o como ingrediente alimentario o sistema saborizante en la producción de otros productos. Por ejemplo, el producto puede ser usado como sucedáneo de la leche o como una revalorización de productos tales como yogur, helado o virtualmente cualesquiera otros productos en los que se emplee fruta o se empleen sabores de fruta. Adicionalmente, el producto puede ser mezclado con pedazos de fruta, por ejemplo.
La presente invención logra esto aportando un producto de fruta natural que puede ser vertido o extendido, es fácil de usar y tiene el contenido nutricional de la fruta fresca no elaborada y es superior a los productos de fruta de un solo ingrediente. A este respecto, la presente invención aporta también un producto que está exento de conservantes, aditivos y colorantes y está hecho de frutas y zumos frescos y concentrados de fruta frescos. La presente invención aporta también un producto de fruta elaborado que conserva considerables sólidos y fibra de fruta presentes en la fruta no elaborada.
La presente invención aporta un producto de fruta que es estable en almacenamiento y minimiza o elimina el desperdicio que va a asociado a la fruta fresca.
El producto de fruta tiene un estable y uniforme perfil de sólidos en suspensión y sólidos solubles a todo lo alto del envase, asegurando así la regularidad de la cualidad del producto a largo plazo y una duración de conservación uniforme.
El producto de fruta puede ser usado en sustitución de la leche en muchas aplicaciones que están tradicionalmente reservadas a la leche (como es p. ej. el caso de su uso con el cereal del desayuno). Correspondientemente, la presente invención aporta un sucedáneo de la leche para los consumidores que no toleran la lactosa y para los consumidores que deseen evitar las hormonas sintéticas y los antibióticos que son comunes en la producción de
leche.
El producto de fruta es un producto de fruta que puede ser vertido y extendido y está naturalmente exento de los atributos de sabor ácido o áspero que son comunes a los de la mayoría de los productos de fruta aptos para ser vertidos y son eliminados tan sólo mediante el uso de aditivos tales como azúcar.
El producto de fruta es un producto de fruta que puede ser vertido y tiene una consistencia más espesa que la de los zumos de fruta.
El producto de fruta es un producto de fruta que está elaborado, está exento de aditivos, es apto para ser vertido y extendido y está exento de pipas, rabos, pieles y áspero sabor ácido.
La presente invención radica en un proceso para producir un producto de fruta apto para ser vertido como el definido en la reivindicación 1, y en un producto de fruta apto para ser vertido como el definido en la reivindicación 17.
Descripción detallada de la invención
Las características anteriormente mencionadas y características adicionales de la invención son realizadas en la presente invención, que será descrita a continuación en conexión con determinadas realizaciones preferidas. Sin embargo, debe entenderse que no se pretende limitar la invención a esas realizaciones específicas. Por el contrario, se pretende englobar todas las alternativas y modificaciones y todos los equivalentes que quedan dentro del alcance de la invención según queda definido en las reivindicaciones adjuntas.
Muchas de las propiedades singulares de la invención, tales como la uniformidad, la textura y los perfiles de sólidos solubles y sólidos en suspensión, son debidas a la reducción del tamaño de partículas que se deriva del uso de operaciones de elaboración contrariamente, al menos en parte, a las descripciones de la técnica. Los principales pasos de elaboración de la presente invención, sobre cada uno de los cuales se trata en su contexto a continuación, incluyen los de preparación, combinación o mezcla de la fruta, fragmentación de las células de fruta (p. ej. por medio de un homogeneizador, un homogeneizador ultrasónico de alta presión, un molino de piedras, un aparato de cizallamiento enérgico, un emulsionador o cualquier otro dispositivo que sea capaz de romper o fragmentar las células de fruta intactas), calentamiento, llenado y cierre del envase y enfriamiento.
El paso de elaboración inicial comprende la preparación de apropiados purés de fruta y zumos de fruta. La transformación de la fruta fresca en los purés y zumos deseados puede ser llevada a cabo por medio de varias técnicas que son conocidas en el ramo (como p. ej. las de pulpación, cocción y prensado). Como alternativa, pueden usarse también concentrados de zumo de fruta y puré premezclados. Cuando se utilicen purés y/o zumos congelados, cada uno de ellos deberá ser atemperado o descongelado antes de la elaboración para facilitar la elaboración subsiguiente. En cualquier caso, los purés y zumos de fruta son mezclados para alcanzar el deseado porcentaje de sólidos solubles (ºBrix) y pH. Los grados Brix y el pH de los purés y zumos de fruta elegidos influencian el sabor y otras características del producto resultante, si bien, como demostrará la presente invención, las operaciones de elaboración ejercen también una considerable influencia en las características del producto. Por ejemplo, la graduación Brix influencia el dulzor que se percibe al consumir el producto acabado, y el pH influencia la causticidad o acidez del producto acabado, mientras que la singular operación de elaboración de la presente invención influencia, en otras cosas, la suspensión de los sólidos solubles e insolubles.
Después de la preparación inicial de la fruta, fueron mezclados o combinados unos con otros todos los ingredientes para cada formulación (como p. ej. el (los) puré(s) de fruta, el (los) zumo(s) de fruta, los adicionales extractos de sabor de fruta natural, ácido ascórbico y vitaminas). Las formulaciones que aquí se contemplan comprenden típicamente de aproximadamente un 23% a aproximadamente un 75% de puré de fruta en peso, y preferiblemente poco más o menos un 45%, y de aproximadamente un 35% a aproximadamente un 73% de zumo de fruta en peso, y preferiblemente poco más o menos un 55%. La resultante mezcla de puré y zumo, después de la adicional elaboración que se describe a continuación, tiene un perfil de sólidos en suspensión totales de entre un 16% y un 22% en peso, y preferiblemente de poco más o menos un 19%.
Después de la mezcla o combinación, las mezclas de puré y zumo fueron bombeadas a un homogeneizador y homogeneizadas a una presión suficiente para disgregar considerablemente la estructura celular normalmente intacta, reducir el tamaño de los componentes celulares e incrementar la solubilidad de los nutrientes y biocoloides naturales de los purés elegidos. El equipo que fue aquí usado comprendía un homogeneizador Niro Saovi Modelo NS2006L (suministrado por la Niro Hudson, Inc., de Hudson, WI). El homogeneizador funcionaba a presiones de entre 9,65 MPa y 14,48 MPa (1400 libras por pulgada cuadrada (psi) y 2100 psi) para llevar a cabo la deseada rotura de las células. El producto, a 40-45ºF (4,5-7,2ºC), fue elaborado a razón de aproximadamente 100 litros por hora. Están disponibles varias configuraciones del equipo de homogeneización, y los parámetros de elaboración (como p. ej. la presión y el tamaño de orificio) para cada configuración específica variarán en función del equipo que se use. Sin embargo, es aceptable toda configuración que sea capaz de inducir una suficiente rotura de la estructura de las células del puré. Análogamente, a pesar de que se prefiere la homogeneización de la mezcla, puede usarse para inducir la fragmentación o rotura de las células cualquier proceso que sea capaz de fragmentar considerablemente las células de fruta intactas, tal como el uso de un homogeneizador ultrasónico de alta presión, un molino de piedras, un aparato de cizallamiento enérgico o un emulsionador.
Tradicionalmente se usa la homogeneización para impedir la separación de material constituyente no disuelto, siendo así obtenido un producto relativamente uniforme y de consistencia relativamente regular. Por ejemplo, en los productos lácteos se usa la homogeneización para impedir que el componente de nata se separe del componente de leche. A pesar de que la homogeneización de productos sólo de fruta es virtualmente desconocida y es usada con finalidades que no están relacionadas con la de impedir la separación de los componentes, la presente invención demuestra que la homogeneización puede ser usada análogamente para impedir la separación de los materiales no disueltos en un puré de fruta e incrementar la solubilidad de los componentes celulares incluyendo los carbohidratos complejos y los biocoloides naturales. Sin embargo, debido al hecho de que las técnicas de elaboración para frutas consideran que las células intactas en los productos dan productos de calidad superior y debido al hecho de que con las de la mayoría de las frutas se obtiene un puré mediante el uso de un aparato de pulpación que hace al producto fluido o semifluido intentando mantener intacta la estructura celular de la fruta, toda rotura de células inherente a la elaboración es fortuita y mínima en lugar de intencional como lo es la rotura de células en la presente invención.
Contrariamente a la práctica convencional en la técnica, la realización preferida de la presente invención usa el proceso de homogeneización para llevar a cabo intencionalmente un grado de rotura de la estructura celular que es considerablemente más alto que el correspondiente a la rotura fortuita que va asociada a la tradicional práctica de homogeneización. La rotura intencional de la estructura celular de la fruta libera pectina de la pared celular que es solubilizada en el subsiguiente paso de calentamiento, permitiendo así la formación de un complejo de pectina con una parte del zumo. Análogamente, son liberados para formar complejos con el zumo otros componentes celulares que anteriormente formaban parte integrante de la célula intacta, tales como celulosa y carbohidratos complejos.
Los efectos de romper intencionalmente la estructura celular intacta son varios. Por ejemplo, la liberación de constituyentes celulares que anteriormente estaban retenidos como parte integrante de la estructura celular intacta proporciona un adicional componente o dimensión al perfil de sabor. Específicamente, en lugar de que el componente de zumo sea el que aporte el principal determinante del sabor, como sucedería de otra manera, los materiales celulares que son liberados por la rotura de las células del puré de fruta tienden a suavizar el sabor de la invención y a darle un componente textural. De hecho, la rotura de las células del puré de fruta redunda en la formación de un complejo o matriz de pequeñas mitades particuladas rodeadas por fluido pero mantenidas espacialmente en virtud del tamaño de partículas y de las interacciones químicas tanto estereotrópicas como iónicas. La matriz, revalorizada por los componentes celulares liberados y solubilizados durante las operaciones de elaboración, estabiliza la suspensión de fluido, imparte viscosidad y, en conjunción con la singular mezcla de zumos, purés y componentes celulares de los purés, imparte a la invención un sabor más equilibrado que está exento de la aspereza que va normalmente asociada a los productos de fruta que son producidos a base de frutas muy ácidas tales como muchas de las que contempla la invención.
Además, el uso de la homogeneización para romper la estructura celular intacta de los purés de fruta proporciona inesperadamente a la mezcla de puré y zumo un grado de estabilidad que elimina efectivamente el problema de sedimentación que va comúnmente asociado a los productos fluidos que tienen un alto porcentaje de sólidos contenido en los mismos. También esto es debido a los complejos que son formados por los componentes celulares ahora liberados y el zumo. Se describe más ampliamente más adelante esta característica de la invención al evaluar los ejemplos de la invención y los productos del estado de la técnica.
Después de la homogeneización, la mezcla es posteriormente bombeada, usando preferiblemente una bomba de desplazamiento positivo, siendo así enviada a un intercambiador de calor que opera a una temperatura de 185-200ºF (85-93ºC) para calentar el producto lo suficiente como para destruir considerablemente las levaduras y los mohos que pudieran estar retenidos en el mismo. Cuando se calienta la mezcla viscosa de la presente invención, debe emplearse agitación de la mezcla para minimizar la cantidad de producto quemado por las superficies del intercambiador de calor. Al salir del intercambiador de calor, el producto es introducido en caliente en tarros de vidrio. Los tarros son entonces tapados, cerrados herméticamente y mantenidos a temperatura elevada (de p. ej. 185-200ºF (85-93ºC)) por espacio del periodo de tiempo (de p. ej. 10-15 minutos) que es necesario para asegurar considerablemente la destrucción de todas las levaduras o todos los mohos que estén presentes. Al salir del intercambiador de calor, el producto es introducido en caliente, a aproximadamente 190ºF (88ºC), en tarros de vidrio. Los tarros son entonces tapados, cerrados herméticamente y mantenidos a aproximadamente 185ºF (85ºC) por espacio de un periodo de tiempo suficiente para asegurar considerablemente la destrucción de cualesquiera levaduras, mohos o bacterias vegetativas que estén presentes, siendo dicho periodo de tiempo típicamente de uno a dos minutos. El producto es entonces enfriado mediante medios apropiados (p. ej. aplicando por pulverización una ligera neblina de agua a los tarros cerrados herméticamente). Como alternativa, el producto caliente puede ser enfriado e introducido asépticamente en envases estériles.
La mezcla de purés de fruta y zumos de fruta de la presente invención, en conjunción con el uso de procesos de homogeneización para destruir la estructura celular intacta de una parte considerable de las células de los purés de fruta, imparte muchos atributos o características a los productos de la invención. Los siguientes ejemplos específicos ilustran varias realizaciones de la presente invención y sus correspondientes características. Sin embargo, no deberá interpretarse que estos ejemplos limitan el alcance de la invención. Todos los porcentajes son en peso.
Ejemplo 1 Producto de mango tropical
Ingredientes % en Peso
Zumo de Uvas Blancas 25.00%
Zumo de Manzana 17.00%
Puré de Mango 32.95%
Puré de Manzana 25.00%
Sabor de Mango \; 0.05%
Ácido Ascórbico 70 mg/kg
Total 100.00% \;
Los ingredientes para el producto de mango tropical comprendían zumo de uvas blancas (o sea de color ámbar claro) según Norma del Departamento de Agricultura de EE.UU. (ºBrix iniciales = 68, ºBrix tras la reconstitución = 15,0, pH = 3,54), concentrado de zumo de manzana congelado (ºBrix iniciales = 70, ºBrix tras la reconstitución = 14,75, pH = 3,76), puré de mango congelado (ºBrix = 15,5, pH = 3,79), concentrado de puré de manzana golden congelado (ºBrix = 38, pH = 3,83), sabor de mango natural Firmenich tipo 596.498/C (suministrado por la Firmenich, Inc., de Plainsboro, N.J.) y ácido ascórbico. Los ingredientes del producto de mango tropical fueron elaborados como se ha descrito anteriormente, y el producto resultante fue evaluado frente a otras realizaciones de la presente invención así como frente a cinco productos del estado de la técnica muy afines. Se dan en las Tablas 1 y 2 los resultados de las evaluaciones, y se trata más ampliamente sobre los mismos más adelante.
Ejemplo 2 Producto de manzana y bayas mixtas
Ingredientes % en Peso
Zumo de Uvas Blancas 15.90%
Zumo de Manzana 20.54%
Puré de Fresa 15.28%
Puré de Arándano 11.48%
Puré de Frambuesa 8.82%
Puré de Manzana 27.93%
Sabor de Bayas Mixtas \; 0.05%
Total 100.00% \;
Los ingredientes para el producto de manzana y bayas mixtas comprendían zumo de uvas blancas (o sea, de color ámbar claro) según Norma del Departamento de Agricultura de EE.UU. (ºBrix iniciales = 68, ºBrix tras la reconstitución = 15,0, pH = 3,54), concentrado de zumo de manzana congelado (ºBrix iniciales = 70, ºBrix tras la reconstitución = 14,75, pH = 3,76), puré de fresa congelado (ºBrix = 8,5, pH = 3,56), puré de arándano congelado (ºBrix = 7,25, pH = 3,76), puré de frambuesa congelado (ºBrix = 8,0, pH = 3,31), concentrado de puré de manzana golden congelado (ºBrix = 38, pH = 3,83) y sabor de bayas mixtas natural Firmenich (suministrado por la Firmenich, Inc., de Plainsboro, N.J.) WONF 587.237/T. Los ingredientes de producto de manzana y bayas mixtas fueron elaborados como se ha descrito anteriormente, y el producto resultante fue evaluado frente a otras realizaciones de la presente invención así como frente a cinco productos del estado de la técnica muy afines. Se dan en las Tablas 1 y 2 los resultados de las evaluaciones, y se trata más ampliamente sobre los mismos más adelante.
Ejemplo 3 Producto de manzana y arándano
Ingredientes % en Peso
Zumo de Uvas Blancas 18.62%
Zumo de Manzana 14.67%
Puré de Arándano 8.33%
Puré de Manzana 30.00%
Zumo de Uva Tinta 28.33%
Sabor de Arándano \; 0.02%
Total 100.00% \;
Los ingredientes para el producto de manzana y arándano comprendían zumo de uvas blancas (o sea, de color ámbar claro) según Norma del Departamento de Agricultura de EE.UU. (ºBrix iniciales = 68, ºBrix tras la reconstitución = 15,0, pH = 3,54), concentrado de zumo de manzana congelado (ºBrix iniciales = 70, ºBrix tras la reconstitución = 14,75, pH = 3,76), puré de arándano congelado (ºBrix = 7,25, pH = 3,76), concentrado de puré de manzana golden congelado (ºBrix = 38, pH = 3,83), zumo de uva concord congelado (ºBrix iniciales = 68, ºBrix tras la reconstitución = 16,0, pH = 3,30) y arándano natural Firmenich (suministrado por la Firmenich, Inc., de Plainsboro, N.J.) 596.351/T. Los ingredientes del producto de manzana y arándano fueron elaborados como se ha descrito anteriormente, y el producto resultante fue evaluado frente a otras realizaciones de la presente invención así como frente a cinco productos del estado de la técnica muy afines. Se dan en las Tablas 1 y 2 los resultados de las evaluaciones, y se trata más ampliamente sobre los mismos más adelante.
Ejemplo 4 Producto de pera y frambuesa
Ingredientes % en Peso
Zumo de Uvas Blancas 20.78%
Zumo de Manzana 19.00%
Puré de Arándano 8.34%
Puré de Pera 15.00%
Zumo de Uva Tinta 25.00%
Sabor de Arándano 3.50%
Zumo de Pomelo 8.33%
Sabor de Frambuesa \; 0.05%
Total 100.00% \;
Los ingredientes para el producto de pera y frambuesa comprendían zumo de uvas blancas (o sea, de color ámbar claro) según Norma del Departamento de Agricultura de EE.UU. (ºBrix iniciales = 68, ºBrix tras la reconstitución = 15,0, pH = 3,54), concentrado de zumo de manzana congelado (ºBrix iniciales = 70, ºBrix tras la reconstitución = 14,75, pH = 3,76), puré de frambuesa congelado (ºBrix = 8,0, pH = 3,31), concentrado de puré de manzana golden congelado (ºBrix = 38, pH = 3,83), puré de pera (ºBrix = 32,0, pH = 3,82), zumo de uva concord congelado (ºBrix iniciales = 68, ºBrix tras la reconstitución = 16,0, pH = 3,30), concentrado de zumo de pomelo congelado (ºBrix iniciales = 58,0, ºBrix tras la reconstitución = 10,2) y frambuesa natural Firmenich (suministrado por la Firmenich, Inc., de Plainsboro, N.J.) WONF 596.016/T. Los ingredientes del producto de pera y frambuesa fueron elaborados como se ha descrito anteriormente, y el producto resultante fue evaluado frente a otras realizaciones de la presente invención así como frente a cinco productos del estado de la técnica muy afines. Se dan en las Tablas 1 y 2 los resultados de las evaluaciones, y se trata más ampliamente sobre los mismos más adelante.
Ejemplo 5 Producto de naranja y plátano
Ingredientes % en Peso
Zumo de Uvas Blancas 12.55%
Zumo de Manzana 8.50%
Puré de Plátano 20.00%
Puré de Manzana 25.00%
Zumo de Naranja 33.75%
B-caroteno \; 0.20%
Total 100.00% \;
Los ingredientes para el producto de naranja y plátano comprendían zumo de uvas blancas (o sea, de color ámbar claro) según Norma del Departamento de Agricultura de EE.UU. (ºBrix iniciales = 68, ºBrix tras la reconstitución = 15,0, pH = 3,54), concentrado de zumo de manzana congelado (ºBrix iniciales = 70, ºBrix tras la reconstitución = 14,75, pH = 3,76), puré de plátano (ºBrix = 20,25, pH = 5,17), concentrado de puré de manzana golden congelado (ºBrix = 38, pH = 3,83), concentrado de zumo de naranja (ºBrix iniciales = 60,0, ºBrix tras la reconstitución = 11,8) y emulsión de Betacaroteno 2% WD Warner-Jenkinson Nº 3002 (suministrada por la Warner-Jenkinson Co., Inc., de St. Louis, MO). Los ingredientes del producto de naranja y plátano fueron elaborados como se ha descrito anteriormente, y el producto resultante fue evaluado frente a otras realizaciones de la presente invención así como frente a cinco productos del estado de la técnica muy afines. Se dan en las Tablas 1 y 2 los resultados de las evaluaciones, y se trata más ampliamente sobre los mismos más adelante.
TABLA 1 Productos de la invención
1
TABLA 2 Estado de la técnica
2
Un atributo significativo de la presente invención, contrariamente a los equiparables productos del estado de la técnica, es la estabilidad a largo plazo de los perfiles de sólidos solubles y en suspensión. Como se indica en la Tabla 1, los cinco productos de los ejemplos presentan una viscosidad Bostwick de entre 6,63 y 11,77 cm. Los de entre un 62,25% y un 76,18% de los sólidos en suspensión son retenidos al pasar los productos de los ejemplos a través de un tamiz del tamaño 150 que tiene aberturas de 0,104 mm (0,0041 pulgadas) durante el tamizado gradual. Esta viscosidad moderada a pesar de un contenido de sólidos en suspensión considerablemente alto es consecuencia directa del proceso de homogeneización aquí descrito. Específicamente, debido al hecho de que el proceso de homogeneización reivindicado destruye intencionalmente las estructuras celulares en lugar de preservarlas como hace la homogeneización tradicional, el producto de la invención consta de fragmentos discretos de fruta particulada que están uniformemente en suspensión en el componente de zumo. Estos fragmentos discretos de fruta particulada tienen un tamaño que va de aproximadamente 0,254 mm a 0,0508 mm (de 0,0100 pulgadas a 0,0020 pulgadas), predominando las partículas de aproximadamente 0,127 mm (0,0050 pulgadas).
Como se ve por la Tabla 2, los productos del estado de la técnica alcanzan un alto contenido de sólidos a expensas de una viscosidad que permita verter el producto, o bien alcanzan su viscosidad por medio de agentes acrecentadores de la viscosidad y de un contenido de sólidos mucho más bajo. Por ejemplo, el 90% del Producto de Manzana y Arándano de la Marca Gerber para Bebés era retenido por un tamiz del tamaño 150. Sin embargo, la viscosidad Bostwick era tan sólo de 3,42. A la inversa, el Jarabe de Fresa de la Marca Smuckers tenía una viscosidad Bostwick de 21,58 pero una retención de sólidos en un tamiz del tamaño 150 de un 0,00%. Significativamente, el producto de Smuckers alcanza su viscosidad mediante la adición de pectina y goma de xantano. Además, mientras que los productos de la presente invención no presentaron sedimentación o separación de fases por espacio de un periodo de tiempo de al menos seis meses, los productos del estado de la técnica que fueron evaluados presentaron sedimentación o separación de fases en cuestión de semanas, cuando no de días o de horas. El tamaño de partículas que es alcanzado a base de romper la estructura celular mediante homogeneización tiene varios efectos uno de los cuales es un porcentaje de sólidos solubles o ºBrix (es decir, un perfil de azúcar) que es considerado óptimo para los productos del estado de la técnica pero que aquí es alcanzado sin necesidad de añadir azúcar o ajustar el pH. En los de la mayoría de los productos de fruta elaborados, el sabor es impartido por el componente fluido o de zumo, que en la mayoría de los casos es suplementado con azúcar y/o ácido para alcanzar los 16 a 22ºBrix que hace mucho tiempo son considerados óptimos. En la presente invención, el singular tamaño de partículas que es alcanzado mediante la homogeneización no tradicional permite obtener un óptimo perfil de azúcar, y por consiguiente una óptima percepción de sabor, sin necesidad de ajustar el contenido de azúcar o el pH que son alcanzados mediante el proceso de la invención.
Muchas frutas frescas tienen contenidos de azúcar estándar que son algo inferiores al nivel óptimo del 16 al 22%. Así, es práctica común la de añadir azúcar adicional al ser elaborada la fruta. A otras frutas les son añadidas cantidades de azúcar considerablemente mayores durante la elaboración para así compensar la mala calidad de la materia prima. A pesar de que el proceso de la invención incorpora numerosas frutas que tienen individualmente niveles de identidad en ºBrix que son inferiores al deseado nivel de azúcar, la disgregación celular que es ocasionada por el proceso de homogeneización de la presente invención redunda en un producto que tiene un contenido de azúcar que es cercano al ideal de la industria para un producto de fruta. Estos azúcares son primariamente los azúcares invertidos de fácil digestión glucosa y fructosa, con menores cantidades de sucrosa.
Además de contribuir a un óptimo nivel de azúcar en la presente invención, la disgregación de la estructura celular y el subsiguiente pequeño tamaño de las partículas en suspensión optimiza la percepción de sabor. Esto quiere decir que la suspensión estable de particulados muy pequeños de fruta intacta de la invención asociados íntimamente en el componente de zumo fluido no tan sólo imparte viscosidad a la invención, sino que imparte también un sabor singular. La intensidad de este sabor, a pesar de estar algo acrecentada en comparación con la fruta no elaborada, es sin embargo suavizada por la mezcla singular de azúcares y ácidos de fruta que se deriva al menos en parte de la disgregación celular durante la homogeneización. Las partículas discretas de fruta intacta imparten un sabor de fruta fresca que se distingue del sabor del componente de zumo. A diferencia de los productos del estado de la técnica que utilizan agentes acrecentadores de la textura para impartir viscosidad al producto, el sabor de la presente invención es un sabor claramente a fruta. Esto es debido al hecho de que cuando se usan agentes acrecentadores de la viscosidad, el sabor del producto está en cierto grado caracterizado por la textura del agente acrecentador, tanto si el mismo es, por ejemplo, pectina o goma como si se trata de almidones o de alginato. Además, debido al hecho de que el pH del producto debe ser también ajustado cuando se usan agentes acrecentadores de la viscosidad para alcanzar la viscosidad y la sensación gustativa deseadas, se ve adicionalmente modificado el perfil de sabor del producto. Específicamente, la introducción de ácidos o bases para alcanzar un pH óptimo para tales agentes artificiales acrecentadores de la viscosidad impartiría p. ej. aspereza de sabor y requeriría la adición de azúcar para mejorar la aspereza. La presente invención resuelve estos y otros problemas del estado de la técnica a base de, por ejemplo, homogeneizar mezclas de zumo de fruta y puré de fruta de forma tal que se ocasiona rotura celular durante el proceso de homogeneización.
Las Tablas 3 y 4 proporcionan datos representativos que indican el grado de rotura o fragmentación celular que es realizado según la presente invención. Específicamente, la Tabla 3 indica el número de células por microlitro que están presentes antes de la elaboración en los distintos purés que son usados para formar los productos de los ejemplos de la invención. Análogamente, la Tabla 4 indica el número de células por microlitro que están presentes en los productos de los ejemplos tras la elaboración. Por ejemplo, tras haber tenido en cuenta la media ponderada de cada puré que está presente en el producto del ejemplo del Mango Tropical, tan sólo aproximadamente las de un tres por ciento (3%) de las células de puré de fruta permanecieron intactas tras la elaboración según la invención. En otras palabras, las de aproximadamente un 97% de las células de puré intactas que estaban presentes antes de la elaboración fueron fragmentadas o rotas intencionalmente a base de elaborarlas según la invención. Correspondientemente, para los productos de los ejemplos de Manzana y Bayas Mixtas, Manzana y Arándano, Pera y Frambuesa y Naranja y Plátano, tan sólo las de aproximadamente un 24%, un 39%, un 32% y un 26% respectivamente de las células de puré de fruta permanecieron intactas tras la elaboración. Esto significa que las de aproximadamente un 76%, un 61%, un 68% y un 74% respectivamente de las células de puré intactas que estaban presentes en los productos de los ejemplos antes de la elaboración fueron rotas tras haber sido elaboradas según la invención. Así, como se ha descrito anteriormente, el grado de rotura celular intencional es una característica importante de la presente invención para resolver los problemas anteriormente mencionados y otros problemas del estado de la técnica.
TABLA 3 Resultados de la evaluación celular para las materias primas antes de la homogeneización
Materia Prima Nº de Células/Microlitro
Puré de Pera 37
Puré de Manzana 140
Puré de Arándano 6
Puré de Mango 600
Puré de Fresa 34
Puré de Frambuesa 6
Puré de Plátano 0
TABLA 4 Resultados de la evaluación celular para los productos acabados tras la homogeneización
Producto Acabado Nº de Células/Microlitro
Manzana y Bayas Mixtas 11
Manzana y Arándano 17
Mango Tropical 6
Pera y Frambuesa 10
Naranja y Plátano 9

Claims (24)

1. Proceso para producir un producto de fruta que puede ser vertido, comprendiendo dicho proceso los pasos de preparar al menos un puré de fruta y al menos un zumo de fruta, combinar el puré y el zumo, transformar el puré y el zumo en una mezcla considerablemente uniforme, fragmentar las células de fruta intactas de la mezcla suficientemente para inducir intencionalmente una rotura de células de fruta y para producir una suspensión que tiene un contenido porcentual de sólidos solubles que está entre los 16 y los 22ºBrix, una viscosidad equivalente a una viscosidad Bostwick de entre 3 y 15 centímetros por cada 30 segundos a 17,8ºC (64ºF) y un tamaño de partículas tal que un porcentaje de entre un 50% y un 80% en peso del producto será retenido por un tamiz del tamaño 150, y calentar la mezcla de fruta fragmentada suficientemente para matar considerablemente los agentes biológicos tales como las bacterias de la especie botulinum, las levaduras y los mohos.
2. Proceso según la reivindicación 1, en el que el puré de fruta y el zumo de fruta son preparados a partir de fruta fresca.
3. Proceso según la reivindicación 1, en el que el puré de fruta y el zumo de fruta son preparados a partir de fruta elaborada.
4. Proceso según la reivindicación 1, en el que el puré de fruta y el zumo de fruta son preparados a base de reconstituir al menos un puré de fruta a partir de un concentrado de puré de fruta y reconstituir al menos un zumo de fruta a partir de un concentrado de zumo de fruta.
5. Proceso según cualquier reivindicación precedente, en el que la viscosidad del producto es equivalente a una viscosidad Bostwick de entre 6 y 12 centímetros por cada 30 segundos a 17,8ºC (64ºF).
6. Proceso según cualquier reivindicación precedente, en el que no son añadidos agentes acrecentadores de la viscosidad.
7. Proceso según cualquier reivindicación precedente, en el que el puré de fruta supone entre un 23% y un 75% en peso del peso total del producto.
8. Proceso según la reivindicación 7, en el que el puré de fruta supone entre un 50% y un 75% en peso del peso total del producto.
9. Proceso según cualquier reivindicación precedente, en el que el tamaño medio de partículas de fruta está situado dentro de una gama de tamaños que va desde 0,254 mm hasta 0,0508 mm (desde 0,0100 pulgadas hasta 0,0020 pulgadas).
10. Proceso según cualquier reivindicación precedente, en el que no es añadido azúcar no de fruta.
11. Proceso según cualquier reivindicación precedente, en el que es añadido a la fruta mezclada menos de un 0,5% en peso de saborizante de fruta.
12. Proceso según cualquier reivindicación precedente, en el que es añadido a la fruta mezclada menos de un 1,0% de betacaroteno.
13. Proceso según cualquier reivindicación precedente, en el que son añadidos a la fruta mezclada menos de 1100 mg/kilogramo de ácido ascórbico.
14. Proceso según cualquier reivindicación precedente, en el que se usa un homogeneizador para fragmentar las células de fruta intactas.
15. Proceso según cualquier reivindicación precedente, en el que son fragmentadas mediante el proceso más de las de un 10% de las células de fruta intactas.
16. Proceso según cualquier reivindicación precedente, en el que son fragmentadas mediante el proceso las de un porcentaje de entre un 50% y un 97% de las células de fruta intactas.
17. Producto de fruta que puede ser vertido y puede ser obtenido de una mezcla de al menos un puré de fruta y al menos un zumo de fruta, comprendiendo dicho producto una suspensión uniforme que contiene células de fruta fragmentadas y tiene un contenido porcentual de sólidos solubles que es de entre 16 y 22ºBrix, una viscosidad equivalente a una viscosidad Bostwick de entre 3 y 15 centímetros por cada 30 segundos a 17,8ºC (64ºF) y un tamaño de partículas que es tal que un porcentaje de entre un 50% y un 80% en peso del producto será retenido por un tamiz del tamaño 150.
18. Producto según la reivindicación 17, en el que el puré de fruta supone un porcentaje de entre un 23% y un 75% en peso del producto de fruta, y en el que el tamaño medio de las partículas de fruta está situado dentro de una gama de tamaños que va desde 0,254 mm hasta 0,0508 mm (desde 0,0100 pulgadas hasta 0,0020 pulgadas).
19. Producto según la reivindicación 17 o 18, en el que están fragmentadas las de más de un 10% de las células de fruta intactas.
20. Producto según la reivindicación 19, en el que están fragmentadas las de un porcentaje de entre un 50% y un 97% de las células de fruta intactas.
21. Producto según cualquiera de las reivindicaciones 17 a 20, en el que es añadido a la mezcla menos de un 0,5% en peso de saborizante de fruta.
22. Mezcla que constituye un producto según cualquiera de las reivindicaciones 17 a 21, en la que es añadido a la mezcla menos de un 1,0% de betacaroteno.
23. Producto según cualquiera de las reivindicaciones 17 a 22, en el que son añadidos a la mezcla menos de 1100 mg/kilogramo de ácido ascórbico.
24. Producto según cualquiera de las reivindicaciones 17 a 23, en el que la mezcla es una mezcla homogeneizada.
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