ES2260849T5 - Productos lácteos fermentados de baja acidez aromatizados con aromas calientes - Google Patents
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Abstract
Procedimiento de obtención de un producto lácteo fermentado aromatizado, caracterizado porque comprende: - la preparación de una materia prima láctea, reduciendo el poder tampón de la leche por disminución de su contenido en sales minerales, y/o de su contenido en proteínas; - la fermentación de dicha materia prima láctea por al menos un fermento láctico; - la adición, antes de la etapa de fermentación o después de la misma, de una preparación de aroma elegida entre los aromas de chocolate, caramelo, vainilla, café, praliné, turrón, nuez, avellana, almendra, pistacho anacardo.
Description
Productos lácteos fermentados de baja acidez aromatizados con aromas calientes
La presente invención se refiere a nuevos productos lácteos fermentados, aromatizados por incorporación de aromas calientes.
Se designa con la denominación general de aromas “calientes”, a los aromas tales como chocolate, caramelo, vainilla, café, praliné, turrón y/o los aromas de frutos oleaginosos (nuez, avellana, almendra, pistacho, anacardo), etc.
Estos perfumes, muy solicitados en general por los consumidores, son ampliamente usados por la industria agroalimentaria para la fabricación de postres. Sin embargo, su uso para aromatizar productos lácteos fermentados (por ejemplo de tipo yogur, bebidas lácteas, quesos frescos o sus derivados) es limitado.
Se han propuestos productos lácteos fermentados (en particular de tipo yogur) aromatizados con aromas calientes. Así pues, la patente francesa FR 88605 del 4 de octubre de 1943 publica un procedimiento de preparación de una bebida láctea fermentada que comprende polvo de cacao en suspensión y que tiene una acidez valorable del 0,6 al 0,7 %.
Sin embargo estos productos no son apreciados por la mayor parte de los consumidores debido a la presencia de un regusto que desnaturaliza el verdadero sabor de los aromas usados. Kosikowski F.V. y col., (“Properties of flavoured frozen yogurts” Journal of Food Protection. Vol. 44, nº 11, 1981, páginas 853-856) y Speck y col., (Speck M. y col.,) “Properties of frozen non-fruit yogurt” Cultured Dairy Product Journal vol. 18, nº 4, 1983, páginas 6-9) describen que existe un conflicto entre el sabor ácido del yogur y el sabor aportado por el aroma de chocolate o de café y que los yogures congelados de baja acidez presentan mejores cualidades organolépticas.
Esta incompatibilidad organoléptica entre los aromas calientes y los productos lácteos fermentados, parece que se debe esencialmente a la acidez de estos últimos, que resulta de la producción de ácido láctico, que produce una disminución del pH a lo largo de la fermentación.
Los productos lácteos fermentados normalmente tienen un pH después de la fermentación comprendido entre aproximadamente 4 y 5, y una acidez Dornic superior a 80 ºD, en general comprendida entre aproximadamente 80 y 150 ºD, según su contenido de proteínas.
La acidez Dornic refleja la capacidad de tampón del producto lácteo a lo largo de su fermentación; se expresa en grados Dornic (ºD): un grado Dornic corresponde a la cantidad (en ml) de sosa N/9 necesaria para llevar el pH del producto a pH=8,3, o bien a la cantidad de ácido láctico (en mg) en 10 ml de producto.
Los autores de la invención han descubierto que si se reduce la acidez Dornic de un producto lácteo fermentado a la vez que se mantiene su pH en un valor inferior o igual a 5, disminuyendo la capacidad de tampón de la leche usada para su preparación, por desmineralización y/o por disminución del contenido de proteínas, en particular de fosfocaseínato de calcio, se obtiene una preparación que se puede aromatizar con aromas “calientes”, sin desnaturalizarlos.
Para desmineralizar a la vez la fase soluble y la fase micelar de la leche, se usa un procedimiento que lleva a cabo una desmineralización parcial de la lecha con presión de CO2, y después la elevación del pH de la leche desmineralizada por gasificación.
La presente invención tiene por objeto un procedimiento de obtención de un producto lácteo fermentado aromatizado, caracterizado porque comprende:
- -
- la preparación de una materia prima láctea, reduciendo la capacidad de tampón de la leche por disminución de su contenido en sales minerales, mediante las siguientes etapas:
a) solubilización de CO2 a presión (carbonatación) en una leche (opcionalmente diluida o concentrada previamente) cuya concentración de proteínas está comprendida entre aproximadamente 25 y aproximadamente 150 g/l, con el fin de reducir el pH de dicha leche hasta un valor comprendido entre 5 y 6,5, preferiblemente entre 5 y 5,8;
b) eliminación parcial por diafiltración con presión de CO2 de las sales minerales solubles (esto es, los minerales inicialmente presentes en la fase soluble de la leche y las sales minerales liberadas de la fase micelar por la acidificación), hasta obtener una cantidad de calcio por gramo de proteínas de 30 % a 80 %, preferiblemente de 40 % a 70 % de la cantidad inicial;
c) elevación del pH del retenido de la diafiltración por desgasificación del CO2 (descarbonatación), hasta volver a un pH cercano al pH de una leche no carbonatada que tiene la misma concentración de proteínas que la de dicho retenido de la diafiltración;
- -
- la fermentación de dicha materia prima láctea por al menos un fermento láctico;
- -
- la adición, previamente a la etapa de fermentación o posteriormente a esta, de una preparación de aroma seleccionada entre los aromas de chocolate, caramelo, vainilla, café, praliné, turrón, nuez, avellana, almendra, pistacho, anacardo.
La leche usada puede proceder de una especie cualquiera de mamífero, o ser una mezcla de leches de diferentes especies; puede tratarse, toda o parcialmente, de leche reconstituida a partir de leche en polvo; puede opcionalmente estar parcial o totalmente desnatada, llevar complementos o no de vitaminas, azúcares o sales minerales.
De acuerdo con un modo preferido de llevar a cabo dicho procedimiento, la leche utilizada se concentra hasta la obtención de la concentración de proteínas deseada, bien previamente a la carbonatación de la etapa a), bien durante la diafiltración de la etapa b).
De acuerdo con otro modo de llevar a cabo dicho procedimiento, la descarbonatación de la etapa c) se realiza hasta volver a un pH al menos igual a 6,2 y preferiblemente superior o igual a 6,4.
De acuerdo con otro modo más de llevar a cabo dicho procedimiento, las etapas a) y b) se realizan a una temperatura comprendida entre 0 ºC y 20 ºC, y la etapa c) a una temperatura de aproximadamente 20 ºC a 70 ºC y preferiblemente entre 20 ºC y 40 ºC.
El pH obtenido al final de la etapa a) depende de la cantidad de CO2 solubilizada en la fase acuosa, que depende ella misma de la presión usada y de la temperatura de la disolución.
La figura 1 representa un diagrama que permite determinar la presión de saturación de CO2 que hay que aplicar durante la carbonatación, en el caso de una leche desnatada a 4 ºC, para obtener un pH determinado (valores en el equilibrio de saturación de CO2).
La figura 2 representa un esquema de las diferentes etapas de dos modos preferidos de llevar a cabo el procedimiento.
La desgasificación provoca una vuelta del gas carbónico del estado disuelto al estado gaseoso (descarbonatación).
La materia prima láctea obtenida por este procedimiento puede además diluirse, como se ha indicado antes, con una tasa de dilución ventajosamente inferior o igual a 9.
Este procedimiento permite obtener la eliminación de 40 % a 70 % de los minerales de la leche.
Previamente a la fermentación, las materias primas lácteas obtenidas por uno de los procedimientos que permiten reducir la capacidad de tampón descritos antes, se pueden someter opcionalmente a un tratamiento térmico, del tipo pasteurización o esterilización, a una temperatura comprendida entre 60 ºC y 150 ºC, preferiblemente comprendida entre 72 ºC y 140 ºC, durante un periodo de tiempo comprendido entre 1 segundo y 20 minutos.
Estas materias primas lácteas también se pueden complementar con diferentes aditivos, que permiten facilitar la fermentación (compensando las pérdidas de sustancias nutritivas que resultan de la diafiltración, como por ejemplo, lactosa, aminoácidos y péptidos, vitaminas, enzimas, etc.) u obtener una textura más espesa, como los agentes de textura y/o caseínato alimentario y/o proteínas vegetales.
Los agentes de textura que se pueden usar son en particular espesantes, gelificantes, emulsionantes, estabilizantes alimentarios, como por ejemplo los almidones y sus derivados, gelatina, gomas, etc.
Los caseínatos alimentarios que se pueden usar son en particular los caseínatos de calcio, sodio, potasio, amonio.
Las proteínas vegetales que se pueden usar son por ejemplo leche de soja, concentrados y aislados de soja.
La preparación de aroma caliente también se puede añadir, si se desea, antes de la fermentación.
La fermentación por fermentos lácticos se realiza de acuerdo con los procedimientos clásicos. Se pueden usar fermentos lácticos habituales, esto es, Lactobacillus sp., Lactococcus sp., así como Bifidobacteriae sp., y en particular los fermentos usados para la fabricación de yogures, en el marco del procedimiento de acuerdo con la invención; preferiblemente, se usará al menos una bacteria láctica seleccionada del grupo constituido por Lactobacillus bulgaricus y Streptococcus thermophilus.
Los productos lácteos fermentados obtenidos a partir de la materia prima láctea que resultan de uno de los procedimientos que permiten reducir la capacidad de tampón descritos antes, constituyen una “materia blanca” a la cual se añadirá una preparación de aroma caliente para obtener un producto lácteo fermentado aromatizado, si ésta no se ha añadido previamente a la fermentación.
Los productos lácteos fermentados que se pueden usar como “materia blanca” para obtener, de acuerdo con la invención, productos aromatizados son por ejemplo:
- -
- productos espesos de tipo yogur o queso fresco, caracterizados porque, para un contenido de proteínas (en p/p) comprendido entre 7 % y 15 %, y un contenido de materias grasas (en p/p) inferior o igual a aproximadamente 15 %, preferiblemente comprendido entre 3 % y 12 %, su pH está comprendido entre 4 y 5,5, y su acidez Dornic entre 60 ºD y 120 ºD, preferiblemente de 70 ºD a 110 ºD;
- -
- productos de tipo yogur, caracterizados porque, para un contenido de proteínas (en p/p) comprendido entre 4 % y 7 %, y un contenido de materias grasas (en p/p) inferior o igual a aproximadamente 10 %, preferiblemente comprendido entre 0 % y 5 %, su pH está comprendido entre 4 y 5,5, y su acidez Dornic entre 30 ºD y 90 ºD, preferiblemente de 50 ºD a 70 ºD;
- -
- productos de tipo bebida fermentada caracterizados porque, para un contenido de proteínas (en p/p) comprendido entre 2 % y 5 %, y un contenido de materias grasas (en p/p) inferior o igual a aproximadamente 5 %, preferiblemente del orden de 1,5 %, su pH está comprendido entre 4 y 5 y su acidez Dornic entre 30 ºD y 70 ºD, preferiblemente entre 40 ºD y 60 ºD.
Si es necesario, para conseguir el pH y la acidez Dornic que caracterizan los productos aromatizados obtenidos de acuerdo con la invención, los productos fermentados usados como materia blanca se diluyen, por ejemplo, por la preparación de aroma caliente. Ventajosamente, dicha preparación de aroma caliente representa entre 1 % y 50 %, preferiblemente entre 20 % y 50 % en volumen del producto final.
La adición de la preparación de aroma caliente antes o después de la fermentación se realiza según el producto que se desee obtener. Por ejemplo, si se desea obtener un producto fermentado de tipo yogur firme, se añadirá una preparación de aroma previamente a la fermentación, que se podrá realizar en tarros; si por el contrario, lo que se busca es producto fermentado de tipo batido, se preferirá añadir una preparación del aroma elegido al producto fermentado.
De este modo se pueden obtener productos fermentados aromatizados con chocolate, caramelo, praliné, etc., o con una mezcla de estos aromas, añadiendo las preparaciones de los aromas correspondientes.
La preparación de aroma puede contener opcionalmente, además del aroma o los aromas seleccionados, diferentes aditivos tales como materias grasas (por ejemplo nata y/o materia grasa vegetal), emulsionantes, espesantes, etc.
También se pueden usar jarabes, polvos o extractos aromatizados.
Los productos lácteos fermentados aromatizados obtenidos de acuerdo con la invención pueden ser en particular yogures batidos, yogures firmes, yogures para beber, quesos frescos, leches fermentadas, postres a base de yogur
o de leche fermentada, etc. Estos productos también se pueden usar como materias primas para obtener productos lácteos derivados, tales como por ejemplo productos lácteos helados (helados de yogur), productos del tipo pastas para untar, etc.
Los productos lácteos fermentados aromatizados obtenidos de acuerdo con la invención tienen una baja acidez Dornic, a la vez que conservan un pH < 5, lo que permite garantizar una buena seguridad alimentaria impidiendo el desarrollo de una flora contaminante durante el periodo de vida del producto.
Dicha acidez Dornic es de 20 a 80 grados Dornic, preferiblemente de 30 ºD a 70 ºD, y ventajosamente de 40 ºD a 60 ºD, para un pH de 4 a 5,5, preferiblemente de 4,5 a 4,9.
Aunque una acidez que llega hasta 80 ºD pueda a veces ser aceptable, por ejemplo en el caso de algunos productos aromatizados con chocolate, para una conservación óptima de las cualidades organolépticas, en particular cuando se usan aromas tales como el café, es preferible en la mayoría de los casos que la acidez no sobrepase 70 ºD, y ventajosamente 60 ºD.
Preferiblemente, estos productos lácteos fermentados aromatizados tienen un contenido de proteínas (en p/p) de 1 % a 10 %, y ventajosamente de 2 % a 6,5 %.
De manera preferida:
- -
- en el caso de un producto de tipo yogur o de tipo queso fresco, para un contenido de proteínas (en p/p) de 2 % a 10 %, y un contenido de materias grasas (en p/p) inferior o igual a aproximadamente 15 %, preferiblemente de 3 % a 12 %, su pH es de 4 a 5,5 y su acidez Dornic de 20 ºD a 120 ºD, preferiblemente 40 ºD a 70 ºD.
- -
- en el caso de un producto de tipo bebida fermentada, para un contenido de proteínas (en p/p) de 1 % a 5 %, y un contenido de materias grasas (en p/p) inferior o igual a aproximadamente 5 %, preferiblemente del orden de 1,5 %, su pH es de 4 a 5 y su acidez Dornic de 20 ºD a 70 ºD, preferiblemente de 30 ºD a 60 ºD.
Los productos fermentados aromatizados obtenidos de acuerdo con la invención pueden por lo tanto contener fermentos vivos, y se pueden conservar durante la duración habitual para los productos frescos (28 días), sin perder sus cualidades organolépticas; si se desea, también se pueden someter a un tratamiento térmico del tipo pasteurización o esterilización (en las condiciones definidas antes) para prolongar su conservación.
La presente invención se entenderá mejor con la ayuda de la siguiente descripción complementaria, que se refiere a ejemplos no limitantes de preparación de productos lácteos fermentados aromatizados llevando a cabo el procedimiento de acuerdo con la presente invención.
Sin embargo, debe entenderse que estos ejemplos se dan únicamente como ilustración del objeto de la invención, de la cual no constituyen de modo alguno una limitación.
EJEMPLO 1: OBTENCIÓN DE UN YOGUR BATIDO, AROMATIZADO CON CHOCOLATE
Una leche de vaca totalmente desnatada se somete a una ultrafiltración con membrana mineral (TECH SEP, corte de exclusión de 15 kDa) hasta un contenido de proteínas de 6,4 % en el retenido (primera etapa). Este retenido después se carbonata a una temperatura de aproximadamente 4 ºC con una cantidad de CO2 que corresponde a una presión de saturación de 2 bares, hasta un pH de aproximadamente 5,5. Se procede a una diafiltración continua en las siguientes condiciones: se añaden 2 volúmenes de agua por volumen de leche concentrada en la primera etapa, y se elimina por el filtrado el mismo volumen que el volumen de agua añadido. Esta operación tiene lugar de manera continua, y permite conservar el contenido de proteínas inicial del retenido (6,4 %).
El calcio y las otras sales minerales son eliminados parcialmente con el filtrado, así como una parte de la lactosa, y de los otros constituyentes solubles de la leche. Por ejemplo, para una leche desnatada que contiene inicialmente 1230 ppm de calcio para 32,2 g/kg de proteínas y 50 g/kg de lactosa, en las condiciones de carbonatación y de diafiltración definidas antes se obtiene un retenido de 63 g/kg de proteínas y 1410 ppm de calcio, y 17 g/kg de lactosa, es decir, una disminución del contenido de calcio por gramo de proteína.
El contenido de lactosa del retenido depende de la relación entre la masa de agua añadida para la diafiltración y la masa del retenido, como se muestra en la siguiente tabla I:
TABLA I
- Masa añadida/masa del retenido
- Lf (%) Factor de dilución (Lf/Li)
- 0
- 5,0 1
- 0,25
- 4,0 0,8
- 0,50
- 3,3 0,66
- 0,67
- 3,0 0,60
- 1,0
- 2,5 0,50
- 1,5
- 2,0 0,40
- 2,0
- 1,7 0,34
- 4,0
- 1,0 0,20
- Lf = lactosa final en el retenido Li = Lactosa inicial de la leche (teóricamente 50 g/kg, es decir 5 %)
El retenido se lleva entonces a la presión atmosférica, lo que provoca una desgasificación del CO2, y después se 5 continúa la desgasificación a vacío, hasta obtener un aumento del pH a 6,4 (a 25 ºC).
Se añaden entonces al retenido los siguientes ingredientes (expresados en % en peso de la mezcla final):
- -
- Almidón (hidroxipropilado) de maíz céreo 0,7 10 - Gelatina* 0,3
- -
- Agua 5,0
- -
- Sacarosa 3,0
- -
- Nata al 40 % de materias grasas 12,0
* fuerza de gel : 250 blooms = (250 gramos)
15 La mezcla se somete después a un tratamiento térmico a 95 ºC durante 4 minutos, y después se homogeneíza en un homogeneizador APV/RANNIES, 120 l/hora (30 bares) y se enfría a 43 ºC antes de sembrarla con un cultivo de L. bulgaricus y S. thermophilus.
20 La fermentación se realiza en una estufa regulada a 43 ºC, hasta un pH de 4,6 a 4,7. La parada de la fermentación se realiza por enfriamiento de la preparación hasta 20 ºC.
Se prepara una mezcla, cuya composición (% en p/p) es la siguiente:
25 - Nata al 40 % de materia grasa 24,0
- -
- Almidón (natural) de maíz céreo 3,5
- -
- Chocolate negro para crudo rallado 4,5
- -
- Polvo de cacao con 21 % de materia grasa 4,5
- -
- Sacarosa 27,5 30 - Agua c.s.p. 100
La mezcla se esteriliza a 130 ºC durante 30 segundos, y después de enfriar, se mezcla con un peso igual de la preparación fermentada.
35 La mezcla se reparte en tarros, que se almacenan en un recinto refrigerado y ventilado (4 ºC). El pH del producto final es de aproximadamente 5,2 para una acidez Dornic de aproximadamente 45 ºD.
EJEMPLO 2: OBTENCIÓN DE UN YOGUR FIRME, AROMATIZADO CON CHOCOLATE
40 Una leche de vaca totalmente desnatada se ultrafiltra, y después se carbonata, diafiltra y desgasifica, como se ha indicado en el ejemplo 1.
Después se añaden al retenido de la diafiltración los siguientes ingredientes (expresados en % en peso de la mezcla final): 45
- -
- Chocolate negro para crudo rallado 4,0
- -
- Polvo de cacao con 21 % de materia grasa 0,4
- -
- Nata con 40 % de materia grasa 8,5
- -
- Sacarosa 16,0
- -
- Agua 10,0
5 La mezcla después se somete a un tratamiento térmico a 95 ºC durante 4 minutos, y después se homogeneíza en un homogeneizador APV/RANNIES, 120 l/hora (200 bares) y se enfría a 43 ºC antes de sembrarla con un cultivo de
L. bulgaricus y S. thermophilus.
La fermentación se realiza en tarros en una estufa regulada a 43 ºC, hasta un pH de 4,6 a 4,8. La parada de la 10 fermentación se realiza por enfriamiento de los tarros hasta 4 ºC.
Los tarros se almacenan en un recinto refrigerado y ventilado (4 ºC). El pH del producto final es de aproximadamente 4,75 para una acidez Dornic de aproximadamente 65 ºD.
Claims (7)
- REIVINDICACIONES1. Procedimiento de obtención de un producto lácteo fermentado aromatizado, caracterizado porque comprende:
- -
- la preparación de una materia prima láctea, reduciendo la capacidad de tampón de la leche por disminución de su contenido de sales minerales, por las siguientes etapas: a) solubilización de CO2 a presión en una leche cuya concentración de proteínas está comprendida entre aproximadamente 25 y 150 g/l, con el fin de reducir el pH de dicha leche hasta un valor comprendido entre 5 y 6,5, preferiblemente entre 5 y 5,8; b) eliminación parcial por diafiltración a presión de CO2 de las sales minerales solubles hasta obtener una cantidad de calcio por gramo de proteínas de 30 % a 80 %, preferiblemente de 40 % a 70 %, de la cantidad inicial; c) elevación del pH del retenido de la diafiltración, por desgasificación del CO2, hasta volver a un pH cercano al pH de una leche no carbonatada que tiene la misma concentración de proteínas que la de dicho retenido de la diafiltración;
- -
- la fermentación de dicha materia prima láctea por al menos un fermento láctico;
- -
- la adición, previamente a la etapa de fermentación o posteriormente a esta, de una preparación de aroma seleccionada entre los aromas de chocolate, caramelo, vainilla, café, praliné, turrón, nuez, avellana, almendra, pistacho, anacardo.
-
- 2.
- Procedimiento de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque la fermentación se realiza por al menos una bacteria seleccionada del grupo constituido por Lactobacillus sp., Lactococcus sp. y Bifidobacteriae sp.
-
- 3.
- Procedimiento de acuerdo con la reivindicación 2, caracterizado porque la preparación de aroma representa entre 1 % y 50 % en volumen del producto final aromatizado.
-
- 4.
- Procedimiento de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizado porque el producto aromatizado preparado tiene una acidez Dornic de 20 ºD a 80 ºD, y un pH de 4 a 5,5.
-
- 5.
- Procedimiento de acuerdo con la reivindicación 4, caracterizado porque el producto aromatizado preparado tiene una acidez Dornic de 30 ºD a 70 ºD, y un pH de 4,5 a 4,9.
-
- 6.
- Procedimiento de acuerdo con la reivindicación 5, caracterizado porque el producto aromatizado preparado tiene una acidez Dornic de 40 ºD a 60 ºD.
-
- 7.
- Uso de un procedimiento de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6, en la preparación de productos lácteos helados.
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