ES2272223T3 - Procedimiento para la preparacion de perlitas que contienen substancias en grasas. - Google Patents
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Abstract
Un procedimiento par la preparación de perlitas, que contiene substancias solubles en grasas, procedimiento éste, el cual comprende a) (i) la formación de una emulsión acuosa de una substancia soluble en grasas, gelatina, un agente reductor y, opcionalmente, un antioxidante y / o un humectante; (ii) la conversión de la emulsión, en una materia en polvo, seca; (iii) la reticulación de la matriz de gelatina, en las partículas recubiertas, mediante la exposición a radiación; b) (i) la formación de una emulsión acuosa de una substancia soluble en grasas, gelatina, un agente reductor, un humectante y, opcionalmente, un antioxidante; (ii) la adición de una enzima reticulante; (iii) la conversión de la emulsión, en una materia en polvo, seca; (iv) la reticulación de la matriz de gelatina, en las partículas recubiertas, mediante incubación.
Description
Procedimiento para la preparación de perlitas
que contienen substancias solubles en grasa.
La presente invención, se refiere a un
procedimiento para la preparación de perlitas que contienen
substancias solubles en grasas.
En concordancia con la patente estadounidense US
4.670.247, se prepararan perlitas solubles en grasas, procediendo a
emulsionar una substancia soluble en grasas, seleccionada de entre
el grupo consistente en vitamina A, D, E, K, y derivados de éstas;
carotenoides, ácidos grasos poliinsaturados y substancias
saborizantes o aromatizantes con agua, gelatina y azúcar y, a
adicionalmente, convirtiendo dicha emulsión en gotitas, recolectando
las gotitas en una materia en polvo recolectante, para formar
partículas, separando las partículas de la materia en polvo
almidonada recolectora, y tratando mediante calor el producto
resultante, para formar una perlita insoluble en agua. La
substancia soluble en agua seleccionada es, de una forma preferible,
vitamina A acetato, o vitamina A palmitato. El azúcar, es un azúcar
reductor, y puede seleccionarse entre el grupo consistente en
fructosa, glucosa, lactosa, maltosa, xilosa, y mezcla de éstas. El
azúcar recolectante utilizado, según la patente estadounidense US
4.670.247, es una materia en polvo almidonada. No obstante, pueden
utilizarse, también, otras materias en polvo, tales como, por
ejemplo, el silicato cálcico (patente europea EP 0 867 177 A),
silicato de calcio y aluminio, fosfato tricálcico, ácido silícico, o
celulosas. El tratamiento por calor, tiene como resultado una
reticulación de la matriz de gelatina. En concordancia con
procedimientos convencionales de calentamiento, la etapa de
reticulación, se realizó mediante el calentamiento en bandejas de
acero inoxidable, precalentadas, en un horno eléctrico, en unas
condiciones de temperatura y tiempo, comprendidas dentro de unos
márgenes que van desde aproximadamente 90°C, durante un transcurso
de tiempo de 2 horas, hasta aproximadamente 180°C, durante un
transcurso de tiempo de menos de un minuto.
Estos procedimientos convencionales de
reticulación, mediante calentamiento, tienen la desventaja de que,
la reticulación, no es uniforme, debido a la no uniformidad del
tratamiento de calor.
Además, los procedimientos correspondientes al
arte anterior de la técnica, son a menudo menos satisfactorios,
debido a que se consume demasiada energía en su realización y, con
ello, no son económicos.
La solicitud de patente europea EP - A - 982
038, la cual constituye el arte anterior de la técnica
especializada, bajo el Art. 54(3) EPC, da a conocer un
procedimiento para la preparación de una composición de vitaminas,
en polvo, la cual comprende una transglutaminasa, pero no
humectante.
Se ha encontrado ahora que, estas desventajas,
pueden superarse cuando, la etapa de reticulación, se realiza
mediante la exposición a una radiación o mediante la utilización de
una enzima.
Así, de este modo, la presente invención, da a
conocer un procedimiento par la preparación de perlitas, que
contiene substancias solubles en grasas, procedimiento éste, el cual
comprende
- a) {}\hskip4mm (i)
- la formación de una emulsión acuosa de una substancia soluble en grasas, gelatina, un agente reductor y, opcionalmente, un antioxidante y/o un humectante;
- (ii)
- la conversión de la emulsión, en una materia en polvo, seca;
- (iii)
- la reticulación de la matriz de gelatina, en las partículas recubiertas, mediante la exposición a radiación;
- b) {}\hskip4mm (i)
- la formación de una emulsión acuosa de una substancia soluble en grasas, gelatina, un agente reductor, un humectante y, opcionalmente, un antioxidante;
- (ii)
- la adición de una enzima reticulante;
- (iii)
- la conversión de la emulsión, en una materia en polvo, seca;
- (iv)
- la reticulación de la matriz de gelatina, en las partículas recubiertas, mediante incubación.
Tal y como se utiliza aquí, el término
"substancia soluble en grasas", se refiere a una vitamina
seleccionada entre el grupo consistente en vitamina A, D, E, K, y
derivados de éstas; carotenoides, ácidos grasos poliinsaturados y
substancias saborizantes o aromatizantes, así como mezclas de éstos.
Una substancia soluble en grasas preferida, es la vitamina A y sus
derivados, de una forma preferible, vitamina A acetato, o vitamina A
palmitato. Los carotenoides apropiados son, por ejemplo, el
beta-caroteno, la astaxantina, el apocarotenal, la
cantaxantina, el apoéster, la citranaxantina, la zeaxantina, la
luteína y el licopeno. Los ejemplos para ácidos grasos insaturados
son, por ejemplo, el ácido linoleico, el ácido linólico, el ácido
araquidónico, el ácido docosahexanóico, el ácido eicosapentaénico y
semejantes.
Tal y como se utiliza aquí, el término "agente
reductor", se refiere a azúcares reductores o derivados de
azúcares reductores. Los compuestos preferidos de azúcares
reductores, son los monosacáridos, de una forma preferible, las
pentosas y las hexosas, y los oligosacáridos, de una forma
preferible, los disacáridos. Los ejemplos de monosacáridos, son la
glucosa, la fructosa, la galactosa, la manosa, la talosa, y el
azúcar invertido (mezcla de glucosa y fructosa) como hexosas y
arabinosa, ribosa y xilosa como pentosas, treosa y tetrosa y
glicerinaldehído como triosa. Los ejemplos de oligosacáridos, son
lactosa, maltosa, y por el estilo. Adicionalmente, los jarabes de
fructosa superior de maíz (mezcla de fructosa y dextrosa), pueden
también ser empleados en la práctica de la invención.
Tal y como se utiliza aquí, el término
"antioxidante", incluye al hidroxianisol butilado (BHA),
hidroxitolueno butilado (BHT), etoxiquina
(6-etoxi-1,2-dihidro-2,2,4-trimetilquinolina),
tocoferoles, y por el estilo.
Tal y como se utiliza aquí, el término
"humectante", incluye al glicerol, sorbitol, polietilenglicol,
propilenglicol, y por el estilo.
Tal y como se utiliza aquí, el término
"radiación", se refiere a cualquier fuente de radiación la cual
induzca una reacción entre el grupo carbonilo del azúcar con la
porción amino libre de la molécula de gelatina. Las fuentes
apropiadas de radiación, son la fuente de luz, con una radiación
dentro de banda seleccionada desde el ultravioleta, la luz visible,
y la gama de infrarrojos, o las fuentes de radiación
electromagnética, como las microondas.
El término "microondas", se refiere a ondas
electromagnéticas que tienen frecuencias en la gama correspondiente
a unos márgenes comprendidos entre aproximadamente 900 MHz hasta
aproximadamente 2,45 GHz. Estas ondas, son rápidamente absorbidas
por dieléctricos que tienen un radical polar, tal como el agua y,
cuando tal tipo de dieléctrico se expone a una energía de
microondas de una gama comprendida dentro de unos márgenes que van
desde aproximadamente 700 hasta aproximadamente 1000 watios, sus
moléculas, se encuentran sometidas a vibraciones internas de alta
densidad, lo cual tiene como resultado la generación de calor.
El proceso de reticulación, se lleva a cabo,
mediante el calentamiento por microondas, proporcionando un
calentamiento y una reticulación altamente eficientes. Las perlitas
reticuladas mediante la aplicación de energía de microondas, son
insolubles en agua, y poseen una alta estabilidad, especialmente, en
procesos de producción mediante alimentación, tales como la
extrusión y la granulación o formación de granza.
Tal y como se utiliza aquí, el término "enzima
de reticulación", se refiere a tranferasas, particularmente,
transglutaminasas, las cuales acoplan aminoácidos mediante la
formación de un enlace péptido. Así, de esta forma, se cataliza una
reacción entre el grupo carbonilo del azúcar con la porción
aminoácido de la molécula de gelatina. Una transglutaminasa
apropiada, es la que se encuentra en el mercado, bajo la marca
comercial "ACTIVA TI" (Ajinomoto). La cantidad de
transglutaminasa a ser utilizada, es de aproximadamente 0,01 g/g a
aproximadamente 0,10 g/g de gelatina.
En los emulsionantes de la presente invención,
pueden también incorporarse reducidas cantidades de ingredientes,
como por ejemplo, lecitina; extensores y solubilizantes; y agentes
colorantes.
La primera etapa del procedimiento en
concordancia con la presente invención, comprende el emulsionar la
substancia soluble en grasas, con agua, gelatina y un agente
reductor y, opcionalmente, con una antioxidante y/o un
humectante.
La substancia soluble en agua, puede encontrarse
presente en una cantidad que va desde aproximadamente un 1%, en
peso, hasta aproximadamente un 80%, en peso, de una forma
preferible, desde aproximadamente un 5%, en peso, hasta
aproximadamente un 40%, en peso.
Puede emplearse gelatina de cualquier origen. De
una forma preferible, es gelatina procedente de cerdo o de ganado
vacuno, y que tiene un número de Bloom de aproximadamente 80 a 160,
de una forma particular, de 140. La gelatina, puede encontrarse
presente en una cantidad comprendida dentro de unos márgenes que van
desde aproximadamente un 5% hasta aproximadamente un 70%, en peso,
de una forma preferible, desde aproximadamente un 20%, en peso,
hasta aproximadamente un 60%, en peso.
El agente reductor, puede encontrarse presente
en una cantidad comprendida dentro de unos márgenes que van desde
aproximadamente un 2%, en peso, hasta aproximadamente un 20% en
peso, de una forma preferible, desde aproximadamente un 5% en peso,
hasta aproximadamente un 10%, en peso.
El antioxidante, puede encontrarse presente en
una cantidad comprendida dentro de unos márgenes que van desde
aproximadamente un 2%, en peso, hasta aproximadamente un 15% en
peso, de una forma preferible, desde aproximadamente un 5% en peso,
hasta aproximadamente un 10%, en peso.
El humectante, puede encontrarse presente en una
cantidad comprendida dentro de unos márgenes que van desde
aproximadamente un 2%, en peso, hasta aproximadamente un 20% en
peso, de una forma preferible, desde aproximadamente un 5% en peso,
hasta aproximadamente un 10%, en peso.
La preparación de la emulsión, puede efectuarse
mediante procedimientos que serán evidentes para aquéllas personas
expertas en el arte especializado de la técnica. Así, por ejemplo,
la gelatina, se disuelve en agua, mediante la ayuda de un moderado
calentamiento y, la substancia soluble en agua, se dispersa o se
emulsiona, a continuación, en la solución de la gelatina. El agente
reductor, así como también cualesquiera otros ingredientes, pueden
introducirse en la mezcla, bien ya sea antes, o bien ya sea después
de añadir la grasa, en la substancia soluble. La mezcla, se agita,
a continuación, hasta que todos los dispersoides, se encuentren
uniformemente distribuidos; en caso necesario, procediendo a hacer
pasar la mezcla, a través de un homogeneizador.
La emulsión, se seca, a continuación, mediante
procedimientos conocidos, por ejemplo, mediante secado por
proyección pulverizada (spray), tal como una proyección pulverizada,
en una materia en polvo recolectora, por ejemplo, una materia en
polvo almidonada, tal y como se describe en la patente
estadounidense US 4.670.247.
En caso en reticulación enzimática, la enzima,
se añade justo antes de proceder a la proyección pulverizada de la
emulsión, a la materia en polvo recolectora.
Las partículas que contienen la substancia
soluble en agua, formada en la materia en polvo recolectora,
mediante procedimientos conocidos, deber ser secada hasta un
contenido de humedad de menos de un 10%.
La reticulación de la matriz de gelatina, en las
partículas recubiertas, se inicia, o bien ya sea mediante la
exposición a la radiación ó, en caso de que se encuentre presente
una enzima, mediante incubación.
En cuanto a lo concerniente a las composiciones
de las perlitas que contienen una enzima, la reticulación de las
partículas recubiertas, se efectúa mediante la incubación de la
enzima, a unas temperaturas en donde, la enzima, sea estable, por
ejemplo, hasta una temperatura de 40°C. En caso apropiado, el
procedimiento de reticulación enzimática, puede seguirse por un
tratamiento de calor, tal y como se describe en la patente
estadounidense US 4.670.247.
El proceso de reticulación enzimática, conduce a
una menor tensión térmica del ingrediente activo. Así, por lo
tanto, la reacción de reticulación, tiene como resultado un producto
homogéneamente reticulado.
El procedimiento de reticulación, inducido por
microondas, se realiza bajo agitación, utilizando un horno de
microondas, por ejemplo, a 1000 Watios, durante un transcurso de
tiempo de 10 minutos. El proceso de reticulación, asegura el
calentamiento uniforme y evita un sobrecalentamiento local. Así, de
este modo, la reacción de reticulación, tiene como resultado un
producto homogéneamente reticulado.
La presente invención, se ilustra mediante los
ejemplos que se facilitan a continuación: Los ejemplos 1 y 2, son
ejemplos comparativos y, los ejemplos 3 - 5, son ejemplos en
concordancia con la invención.
Ejemplo
1
Se procedió a emplazar, en un recipiente de
doble pared, de 500 ml de capacidad, 77,8 g de gelatina de un
número de Bloom de 45, 15,4 g de fructosa y 13,6 g de glicerol, se
añadieron 100 ml de agua desionizada y, la mezcla, se puso en
solución, al mismo tiempo que se agitaba mediante un disco de
trituración, a una velocidad angular de 1000 revoluciones por
minuto (rpm), a una temperatura de aproximadamente 65°C,
denominándose, esta solución, solución matriz. A continuación, se
procedió a emulsionar, en esta matriz, una mezcla de 39,4 g de
vitamina A acetato, cristalino, 2,8 millones UI/g, y 10,2 g de BHT
(antioxidantes), y se agitó durante un transcurso de tiempo de 5
minutos. Durante la emulsión y la agitación, el disco de
trituración, se hizo funcionar a una velocidad angular de
aproximadamente 4800 rpm. Después de esta emulsión, la fase interna
de la emulsión, tenía un tamaño medio de partícula de
aproximadamente 340 nm (medido mediante difracción por láser). La
emulsión, se diluyó con 100 ml de agua desionizada y, la
temperatura, se mantuvo a 65°C.
A continuación, se procedió a emplazar 1300 g de
almidón de maíz (fluidificado con ácido silícico), en una cazoleta
de laboratorio, de proyección por pulverización (spray), y se enfrió
a una temperatura de 0°C. La emulsión, se proyectó por
pulverización al interior de la cazoleta de proyección pulverizada,
utilizando una tobera de inyección, rotativa, de proyección
pulverizada (spray). Las partículas de esta forma obtenidas,
recubiertas con almidón de maíz, se tamizaron (fracción del tamiz,
de 1,16 a 0,63 mm), filtrándose el exceso de almidón, y se secaron
a la temperatura ambiente, utilizando una corriente de aire. Se
obtuvieron 201 g de partículas recubiertas con almidón de maíz, las
cuales tenían unas excelentes propiedades de fluidez, las cuales se
encontraban completamente secas, y que podían manejarse muy
bien.
Para el tratamiento con calor, se procedió a
emplazar 160 g de las partículas anteriores, de arriba, en un
matraz de vidrio de 1000 ml de capacidad, y se pusieron en un baño
de aceite. Durante el calentamiento a 135°C, las partículas, se
agitaron con un agitador de teflón (300 rpm). Este tratamiento por
calor, tiene como resultado una reticulación de la matriz de
gelatina (reacción de Maillard). El contenido de vitamina A del
producto final, era de 502.300 UI/g, el grado de reticulación, de
un 91% y, la pérdida, en el secado, de un 2,8%. El grado de
reticulación, se determina procediendo a dispensar el producto en
agua, a una temperatura de 55°C, y a una concentración de un 4%. La
vitamina A de esta forma liberada, en % de contenido de vitamina A,
se determina como el grado de reticulación.
Ejemplo
2
En un experimento análogo al del ejemplo 1, la
fructosa, se reemplazó por xilosa. El rendimiento productivo, fue
de 193 g, el contenido de vitamina A, de 577.050 UI/g, el grado de
reticulación, de un 96% y, la pérdida en el secado, de un 0,3%.
Ejemplo
3
Se procedió a repetir el ejemplo 1, de una forma
análoga, pero con la adición de 4,0 g de una enzima
(Transglutaminasa ACTIVA TI de Ajinomoto, Japón), justo antes de
proceder a la proyección pulverizada (spray) de la emulsión, en el
almidón de maíz. Después de proceder a la proyección pulverizada
(spray), la mezcla de partículas/emulsión, se mantuvo a una
temperatura de 35°C, durante un transcurso de tiempo de seis horas.
Las partículas enzimáticamente recubiertas, se tamizaron, para
retirar el exceso de almidón de maíz, y se secaron de una forma
análoga a la del ejemplo 1. El rendimiento productivo, fue de 208 g,
con un contenido de vitamina A de 475.500 UI/g, con un grado de
reticulación del 57%, y con una pérdida, en el secado, de un
5,7%.
Ejemplo
4
Se mezclaron dos ensayos del ejemplo 3 (total:
425 g). Se procedió a tratar, mediante calor, 160 g de estas
partículas enzimáticamente reticuladas, de una forma análoga a la
del ejemplo 1. El contenido de vitamina A de este producto, era de
516.000 UI/g, el grado de reticulación, de un 93% y, la pérdida, en
el secado, de un 0,3%.
Ejemplo
5
En lugar del tratamiento descrito en el ejemplo
1, se procedió a emplazar 1,50 g de partículas con un contenido de
vitamina A de 800.000 UI/g, en un matraz redondo, de 250 ml de
capacidad, y se trataron mediante calor, durante un transcurso de
tiempo de 10 minutos, utilizando un horno de microondas (LAVIS 1000
Multi Quant). Durante el tratamiento mediante calor, a 1000 Watios,
las partículas, se agitaron con un agitador de teflón. El contenido
de vitamina A de este producto, después del tratamiento mediante
calor, era de 727.800 UI/g, el grado de reticulación, de un 85% y,
la pérdida, en el secado, de un 1,1%.
Todos los productos descritos en los ejemplos 2
a 5, tenían las mismas buenas propiedades industrialmente
aplicables, que los del ejemplo 1.
Claims (13)
1. Un procedimiento par la preparación de
perlitas, que contiene substancias solubles en grasas, procedimiento
éste, el cual comprende
- a) {}\hskip4mm (i)
- la formación de una emulsión acuosa de una substancia soluble en grasas, gelatina, un agente reductor y, opcionalmente, un antioxidante y/o un humectante;
- (ii)
- la conversión de la emulsión, en una materia en polvo, seca;
- (iii)
- la reticulación de la matriz de gelatina, en las partículas recubiertas, mediante la exposición a radiación;
- b) {}\hskip4mm (i)
- la formación de una emulsión acuosa de una substancia soluble en grasas, gelatina, un agente reductor, un humectante y, opcionalmente, un antioxidante;
- (ii)
- la adición de una enzima reticulante;
- (iii)
- la conversión de la emulsión, en una materia en polvo, seca;
- (iv)
- la reticulación de la matriz de gelatina, en las partículas recubiertas, mediante incubación.
2. Un procedimiento, según la reivindicación 1,
en donde, la substancia soluble en grasas, es una vitamina soluble,
seleccionada entre el grupo consistente en vitamina A, D, E, K, y
derivados de éstas; un carotenoide, un ácido graso poliinsaturado,
un agente saborizante o una substancia aromatizantes, así como
mezclas de éstos.
3. Un procedimiento, según la reivindicación 2,
en donde, la substancia soluble en grasas, es la vitamina A y sus
derivados, de una forma preferible, vitamina A acetato, o vitamina A
palmitato.
4. Un procedimiento, según una cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 3, en donde, el agente reductor, es un azúcar
reductor o un derivado de azúcar reductor.
5. Un procedimiento, según la reivindicación 4,
en donde, el azúcar reductor, se selecciona entre el grupo
consistente en la glucosa, la fructosa, la galactosa, la manosa, la
talosa, el azúcar invertido, la arabinosa, la ribosa, la xilosa, la
lactosa, la maltosa y el jarabe de fructosa superior.
6. Un procedimiento, según una cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 5, en donde, el reticulante, se induce
mediante la exposición a una fuente de radiación.
7. Un procedimiento, según la reivindicación 6,
en donde, el reticulante, se induce mediante microondas.
8. Un procedimiento, según una cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 5, en donde, el reticulante, se induce
mediante enzimas.
9. Un procedimiento, según la reivindicación 8,
en donde, la enzima, es una transferasa, de una forma preferible,
una transgluminasa.
10. Un procedimiento, según la reivindicación 9,
en donde, la transgluminasa, se encuentra presente en una cantidad
comprendida dentro de unos márgenes que van desde aproximadamente
0,01 g/g a aproximadamente 0,10 g/g de gelatina.
11. Un procedimiento, según una cualquiera de
las reivindicaciones 1 a 10, en donde, la emulsión, consiste en
desde aproximadamente un 1%, en peso, hasta
aproximadamente un 80%, en peso, de una forma preferible, desde
aproximadamente un 5%, en peso, hasta aproximadamente un 40%, en
peso, de una substancia soluble en grasas;
desde aproximadamente un 5%, en peso, hasta
aproximadamente un 70%, en peso, de una forma preferible, desde
aproximadamente un 20%, en peso, hasta aproximadamente un 60%, en
peso, de gelatina;
desde aproximadamente un 2%, en peso, hasta
aproximadamente un 20%, en peso, de una forma preferible, desde
aproximadamente un 5%, en peso, hasta aproximadamente un 10%, en
peso, de un agente reductor;
opcionalmente, desde aproximadamente un 2%, en
peso, hasta aproximadamente un 15%, en peso, de una forma
preferible, desde aproximadamente un 5%, en peso, hasta
aproximadamente un 10%, en peso, de una antioxidante; y
opcionalmente, desde aproximadamente un 2%, en
peso, hasta aproximadamente un 20%, en peso, de una forma
preferible, desde aproximadamente un 5%, en peso, hasta
aproximadamente un 10%, en peso, de un humectante.
12. Un procedimiento, según una cualquiera de
las reivindicaciones 1 a 11, en donde se encuentra presente un
antioxidante y un humectante.
13. Un procedimiento, según una cualquiera de
las reivindicaciones 1 a 12, en donde, la emulsión, se convierte en
una materia en polvo, mediante la proyección pulverizada (spray), en
una materia en polvo recolectora, de una forma preferible, una
materia en polvo almidonada.
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| EP99115458 | 1999-08-05 | ||
| EP99115458 | 1999-08-05 |
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| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| ES2272223T3 true ES2272223T3 (es) | 2007-05-01 |
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ID=8238731
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| ES00116502T Expired - Lifetime ES2272223T3 (es) | 1999-08-05 | 2000-07-31 | Procedimiento para la preparacion de perlitas que contienen substancias en grasas. |
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