ES2280029T3 - Polvo de aceitunas. - Google Patents
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Abstract
Procedimiento para producir polvo de aceitunas sometiendo el material de partida de aceitunas a una etapa de inactivación con polifenol oxidasa; proporcionando una pasta de aceitunas que comprende dicho material de aceitunas que tiene un contenido en aceite no superior al 20% en peso y un contenido en agua inferior al 20% en peso basado en los componentes no volátiles y secando la pasta de aceitunas para eliminar el agua y proporcionar un producto intermedio particulado opcionalmente triturando en seco el producto intermedio particulado que tiene un contenido en agua inferior al 20% en peso en un molino mientras que la temperatura del material en el molino se mantiene a una temperatura inferior a 10ºC para formar un polvo del cual al menos el 99% en peso tiene un tamaño de partícula inferior a 0, 55 mm.
Description
Polvo de aceitunas.
La presente invención se refiere a
procedimientos para producir polvo de aceitunas. Los polvos son
útiles en productos comestibles para seres humanos.
Está bien aceptado que la alta monoinsaturación
del aceite de oliva y la presencia de otros varios constituyentes
en la aceituna tales como fenoles y tocoferol, clorofila, feofitina,
esteroles, escualeno, compuestos de aroma y sabor y otros muestran
un papel significativo en la salud. El aceite de oliva en un aceite
altamente monoinsaturado, y es resistente a la oxidación. También,
la presencia de tocoferoles y otros antioxidantes naturales
previenen la oxidación lipídica en el organismo eliminando la
formación de radicales libres que pueden producir destrucción
celular. Los compuestos de aroma y sabor de la aceituna así como los
pigmentos clorofila y feofitina, aumentan la secreción estomacal y
facilitan la absorción de los antioxidantes naturales, que además
protegen a los tejidos del organismo frente a la oxidación.
Estudios epidemiológicos sugieren que el alto consumo de aceite de
oliva monoinsaturado en los países mediterráneos está relacionado
con las bajas tasas de enfermedad cardiovascular (ECV), cáncer de
mama y con la alta esperanza de vida (Kiritsakis A. (1), 2003.
Composition of olive oil and its nutritional and health effect.
School of Food Technology and Nutrition, Technological Educational
Institution of Thessaloniki, Grecia; Assman G. y Wahrburg U., 2003.
Effects on health of the secondary compounds of olive oil (1ª y 2ª
parte). Institute of Arterosclerosis Research. Münster University,
Alemania.
La Unión Europea produce aproximadamente el 74%
de la producción mundial total de aceituna, de la cual el 49% es
española, con un total de 2.150.000 Ha de superficie cultivada. La
producción mundial de aceitunas ha variado durante los últimos diez
años entre 9 y 15 millones de toneladas. Del 90 al 95% de esta
producción se usa en la producción de aceite de oliva y aceite de
orujo de oliva.
Las aceitunas se consumen principalmente como
aceite de oliva. Se consumen también directamente como aceitunas de
mesa y sólo se conocen unas cuantas aplicaciones más.
En la producción de aceite de oliva hay un gran
problema con la utilización de los subproductos generados en el
molino de aceite o almazara. El método de extracción de aceite de
oliva de tres fases, también conocido como "método antiguo",
incluye las operaciones de molienda y batido, prensado y
centrifugación. En el prensado, se obtiene el orujo y en la
centrifugación el alpechín o agua de vegetación, ambos como
subproductos. El método de dos fases, conocido como "método
nuevo", incluye las operaciones de molienda, decantación y
centrifugación. En este caso, se obtiene alpeorujo en el decantador
y el alpechín o agua de vegetación en la centrifugación, ambos como
subproductos (Improlive Project, 2000; Kiritsakis, A. (2), 1991). El
aceite de oliva. Ed. A. Madrid. España.
Los subproductos de la extracción de aceite de
oliva se han considerado siempre un material de desecho, y sólo en
los últimos años se han desarrollado ciertas aplicaciones tales como
alimentación animal, material de combustión a partir de los huesos
de aceituna, y compuestos fúngicos para el tratamiento de
enfermedades de plantas (Improlive Project, 2002. Improvement of
treatments and validation of the liquid solid waste from the
two-phase olive oil extraction. 2002. Europe. ISO
2291. 1980. 2ª ed.; Almirante P. y Montervino A., 1996, documento
EP-A-0718397).
En el documento
US-A-5801127 se usa un polvo
producido a partir de subproductos del aceite de oliva en
operaciones de perforación de pozos de petróleo.
En el documento
KR-A-2002-040930 se
prensan y mezclan aceitunas enteras con harina de maíz y almidón, se
liofilizan después y se muelen para formar un polvo con propiedades
nutritivas.
Sería deseable producir un polvo de aceitunas
adecuado para consumo humano. En particular, sería deseable
producir tal producto a partir de subproductos de la producción de
aceite de oliva.
Según la presente invención, se proporciona un
polvo de aceitunas comestible del cual al menos el 99% en peso
tiene un tamaño de partícula inferior a 0,55 mm y un contenido en
aceite inferior al 20% en peso.
El polvo de la invención tiene utilidad en la
producción de productos comestibles, especialmente para consumo
humano. Se postulan dos versiones de producto para estos usos.
El polvo de la invención se produce por un
procedimiento novedoso, que parte de una pasta acuosa de aceitunas.
El procedimiento comprende las etapas de
someter los materiales de partida de aceituna a
una polifenol oxidasa (PPO) en la etapa de activación;
\newpage
secar una pasta de aceitunas que tiene un
contenido en aceite no superior al 20% en peso de componentes no
volátiles para eliminar el agua y proporcionar un producto
intermedio particulado; y
opcionalmente moler en seco el material
particulado que tiene un contenido en agua inferior al 20% en peso
en un molino mientras que el material se mantiene a una temperatura
inferior a 10ºC, para formar un polvo.
El procedimiento puede implicar una etapa de
tamizar el producto intermedio particulado. En tal procedimiento
puede ser necesario o no lograr la distribución de tamaño de
partícula deseada del producto particulado, para someter el
producto intermedio tamizado a una posterior trituración en
seco.
Tal como se mencionó anteriormente, se prefiere
generalmente para facilidad de procesamiento, que la etapa de
trituración se lleve a cabo sobre un material con aceite reducido,
de tal manera que el material de partida para la etapa de
trituración tiene un contenido en aceite en el intervalo del 0,1 al
15% en peso, preferiblemente del 5 al 15% basado en el peso total
de la pasta. Se prefiere también que el material de partida en la
etapa de trituración tenga un contenido en humedad inferior al 10%
en peso basado en el peso total de la pasta.
Son útiles tres fuentes para la pasta acuosa de
aceitunas en el procedimiento de esta invención:
La primera fuente es aceitunas enteras. Hay tres
componentes principales en la fruta: el endocarpio (centro duro o
hueso), mesocarpio (la carne) y el endocarpio (la piel). La relación
entre carne/hueso es de 4:1 a 8:1 en las aceitunas de
"aceite", y en las aceitunas de "mesa" la relación es de
7:1 a 10:1. Las aceitunas contienen normalmente como promedio: un
50% de agua, un 22% de aceite, un 19,1% de hidratos de carbono, un
5,8% de fibra, un 1,6% de proteínas y un 1,5% de cenizas.
La segunda fuente es el orujo obtenido en la
extracción de aceite de oliva de tres fases. El rendimiento de
orujo en la extracción de aceite es aproximadamente del
60-75%. El orujo contiene normalmente como promedio:
un 20-30% de agua, un 7-15% de
aceite, un 40-48% de hidratos de carbono, un
12-15% de fibra, un 3-5% de
proteínas y un 3-4% de cenizas, en peso basado en
el peso total de orujo.
La tercera fuente en el alpeorujo obtenido en la
extracción de aceite de oliva de dos fases. El rendimiento de
alpeorujo en la extracción es aproximadamente del
70-80%. El alpeorujo contiene normalmente como
promedio: un 60-75% de agua, un
5-8% de aceite, un 20-25% de
hidratos de carbono, un 6-8% de fibra, un
1,5-2,5% de proteínas y un 1,5-2,3%
de cenizas, en peso basado en el peso total de alpeorujo. Los
fabricantes tradicionales del molino de aceite de dos fases son
Pieralisi, Fethil, Alpha Laval, Oliomio,
West-phalia, y otros.
La pasta de aceituna puede prepararse a partir
de fruto de aceitunas como parte del procedimiento de la invención
en el que el material de partida de aceitunas son aceitunas enteras.
El objetivo es obtener una pasta de aceitunas con bajo contenido en
agua y contenido en grasa evitando el uso de los métodos
tradicionales de las almazaras. Los procedimientos para partir del
fruto de aceitunas son, en resumen, cocción, secado, y prensado para
extraer el
aceite.
aceite.
La operación de cocción puede usarse o no, este
proceso es una operación opcional dependiendo de la tecnología
usada en el secado y dependiendo de si se lleva a cabo una etapa de
inactivación de PPO alternativa. La cocción en presencia de humedad
es esencial para la desnaturalización de las proteínas y, en algún
grado, para la coalescencia de las gotas de aceite. Las
temperaturas y tiempos de cocción estarían entre 40 y 250ºC durante
de 180 a 5 minutos respectivamente. Puede realizarse la cocción
mezclando las aceitunas con vapor directo o también con vapor
indirecto, mientras que se mezcla a conciencia la masa. Después de
la cocción, se elimina el exceso de humedad con el fin de evitar la
formación de emulsiones turbias en la prensa.
Los métodos para secar la aceituna pueden ser
secador solar, secador rotatorio, secador de vacío, secador de
cubeta y secadores de bandeja. La temperatura y presión de secado
estarían entre 40 y 250ºC y 0 y 760 mm de Hg (hasta 10^{5} Pa de
presión manométrica). En el secado, el rendimiento de aceituna
semiseca puede estar entre el 60 y el 90% del peso inicial, siendo
mejor entre el 65 y el 75% del peso inicial, y el rendimiento del
condensado de agua extraído puede estar entre el 40 y el 10% del
peso inicial, siendo mejor entre el 35 y el 75% del peso
inicial.
En el prensado, pueden usarse básicamente dos
tipos de prensas, una prensa discontinua, basada en la presión
hidráulica común, o una prensa continua que usa una prensa de
expulsor. El expulsor consiste en un husillo (o tornillo sin fin),
que rota dentro de un armazón cilíndrico (tambor). El material va a
prensarse se suministra entre el husillo y el tambor y se propulsa
mediante la rotación del husillo en una dirección paralela al eje.
La configuración del husillo y su árbol es tal que el material se
comprime progresivamente a medida que avanza, hacia el extremo de
descarga del cilindro. La presión que aumenta gradualmente libera el
aceite que fluye fuera de la prensa a través de ranuras
proporcionadas en la periferia del tambor, mientras que la torta de
prensado continúa moviéndose en la dirección del árbol, hacia una
compuerta de descarga instalada en el otro extremo de la
máquina.
Al final del prensado, se obtiene una pasta de
aceitunas "semiseca y semidesgrasada", el rendimiento de este
subproducto puede estar entre el 50 y el 70% del peso inicial de
aceitunas, y el nivel de aceite de oliva obtenido puede estar entre
el 5 y el 20%. Esta pasta de aceitunas "semiseca y
semidesgrasada" puede usarse como material de partida en el
procedimiento de la invención para formar polvo de aceitunas. Si el
contenido en grasa es todavía alto, superior al 5%, puede
desgrasarse mediante extracción con disolventes o mediante CO_{2}
crítico antes de obtener el polvo de aceitunas.
El orujo y alpeorujo pueden ser útiles
alternativamente como pasta de aceitunas. Los procedimientos de
preparación incluyen las operaciones de recogida y separación por
variedades, pesada y estabilización. La temperatura de estos
subproductos cuando salen de la almazara está entre 25 y 40ºC y su
contenido microbiológico es muy alto, así que pueden necesitar
estabilizarse dependiendo de los procedimientos siguientes y los
productos que vayan a obtenerse. Los aditivos que pueden usarse
para estabilizar el orujo o alpeorujo pueden ser ácidos orgánicos o
inorgánicos (por ejemplo, ácido cítrico, ácido málico, etc.), sales
(por ejemplo, NaCl, etc.), alcoholes (por ejemplo, etanol, etc.),
otros conservantes permitidos por el Codex Alimentarius (por
ejemplo: metabisulfito de sodio, etc.), y sistemas de refrigeración
y/o congelación.
Cualesquiera que sean las etapas que se usen
para la preparación de la pasta, es importante que el contenido en
aceite antes de la etapa de secado esencial sea inferior al 20%
basado en los componentes no volátiles, preferiblemente inferior al
10% basado en el peso total de la pasta, preferiblemente inferior al
15% basado en los componentes no volátiles.
Cuando muchos tipos de frutas y verduras se
magullan o dañan, se produce rápidamente el pardeamiento superficial
de la superficie. El pardeamiento enzimático requiere cuatro
componentes diferentes: oxígeno, la enzima polifenol oxidasa (PPO),
cobre, y polifenoles como sustrato. Para impedir el pardeamiento
debe eliminarse al menos uno de estos componentes. El contenido
fenólico total en el fruto de aceituna es aproximadamente del 0,04%.
Cuando la aceituna se magulla en la molienda para la obtención del
aceite de oliva, se mezclan la PPO y los polifenoles de la
aceituna, que normalmente están presentes en parte separadas de las
células, iniciando por tanto el pardeamiento enzimático. En la
invención es importante impedir o reducir el efecto del pardeamiento
enzimático. El oscurecimiento originado por la reacción enzimática
puede considerarse un parámetro de mala calidad en los productos
finales. Los medios para reducir el efecto de inactivación de la PPO
son:
a) Eliminación del oxígeno. Almacenar la pasta
en una atmósfera modificada con CO_{2} o N_{2} hasta que pueda
llevarse a cabo su secado.
b) Disminución de la actividad enzimática
cambiando el pH. Añadir ácido cítrico o ascórbico a la pasta de
aceitunas.
c) Uso de un agente reductor. Añadir sulfitos o
ácido ascórbico a la pasta de aceitunas.
d) Desactivación de enzimas mediante calor
moderado. Escaldar la pasta de aceitunas. Esta operación de
escaldado puede ser parte del proceso de secado. En el escaldado,
la PPO se desactiva completamente y el pardeamiento enzimático no
se producirá de nuevo, mientras que los otros tres métodos modifican
sólo las condiciones evitando de ese modo la actividad de la
PPO.
La oleuropeína es el glucósido típico de la
aceituna. La oleuropeína es responsable del sabor amargo en las
aceitunas inmaduras. A medida que pasa la estación, la maduración
disminuye el sabor amargo del fruto. Al comienzo de la estación, el
contenido en oleuropeína es muy alto (puede alcanzar el 14% del peso
seco), y a medida que se produce la maduración disminuye el
contenido. Esta es la razón por la cual las aceitunas maduras del
final de la estación son más "dulces" y menos amargas que las
inmaduras. La única alternativa para reducir el amargor de la
aceituna consiste en la hidrólisis de la oleuropeína. Los
subproductos de la hidrólisis son menos amargos y tienen más
actividad antioxidante (por ejemplo, hidroxitirosol). Puede lograrse
la hidrólisis de la oleuropeína mediante hidrólisis ácida (por
ejemplo, ácido cítrico al 1%), hidrólisis alcalina (por ejemplo,
NaOH al 1-2%) y/o hidrólisis enzimática. La
hidrólisis enzimática puede realizarse usando esterasas,
glicosidasas, por ejemplo específicamente, por ejemplo,
glucosidasas, ambas enzimas pueden hidrolizar la oleuropeína porque
es un compuesto fenólico que tiene un enlace éster con un grupo
glucósido. La hidrólisis de la oleuropeína puede llevarse a cabo
con la pasta de aceitunas.
Este procedimiento puede realizarse en un
biorreactor antes de la etapa de secado, o en el mismo secador antes
de iniciar la etapa de secado del procedimiento de la
invención.
Alternativamente, la hidrólisis de la
oleuropeína puede llevarse a cabo partiendo de un material
particulado, por ejemplo el polvo de tamaño de partícula pequeño.
Esta operación incluirá etapas adicionales de mezclar el material
particulado con agua, modificar la temperatura y el pH a una
actividad enzimática, periodo de biorreacción, secado, y,
generalmente, molienda óptimos.
Las enzimas tales como glicosidasas, para este
compuesto especialmente \exists-glicosidasas,
tales como \exists-glucosidasas, están
disponibles comercialmente, las cuales escinden el glucósido para
formar una aglicona. Pueden usarse las enzimas usadas por Briante,
R et al. Pueden usarse esterasas adecuadas para escindir el
enlace éster de la oleuropeína y/o la aglicona formada después de
la actividad de la glicosidasa. El experto podrá seleccionar las
condiciones de reacción, por ejemplo de temperatura, pH y
concentración, así como tiempo, para lograr niveles adecuados de
reacción enzimática. Normalmente, las enzimas son más activas entre
35ºC y 45ºC a pH de entre 4 y 6,5. Puede ser posible usar enzimas
termoestables, por ejemplo glicosidasas recombinantes, por ejemplo
que puedan tener actividad óptima en el intervalo de 60ºC a
70ºC.
Generalmente es deseable para el procedimiento
de la invención incluir al menos una etapa en la que se extrae el
aceite. Tal como se describió anteriormente, la serie preliminar de
etapas mediante las cuales puede usarse fruto de aceituna entero
para formar una pasta de aceitunas, puede incluir una etapa de
extracción de aceite, tras el secado y cocción opcionales. El
producto puede someterse a etapas de extracción de aceite
adicionales. Además, cuando la pasta es orujo o alpeorujo, el
procedimiento puede implicar etapas de extracción de aceite. Tales
etapas pueden llevarse a cabo antes de la etapa de secado que es
esencial en la invención, entre las etapas de secado esencial y
trituración en seco o después de la etapa de trituración.
Cuando se lleva a cabo una etapa de extracción
de aceite en la pasta de aceitunas, hay varios métodos
adecuados.
La extracción con disolventes es uno de los
métodos más eficaces y completos para la extracción de aceite. El
aceite puede separarse de la pasta haciendo pasar el disolvente a
través de la pasta y evaporando el disolvente residual después de
la extracción. En este método se obtiene una mezcla de aceite y
aceites esenciales.
La extracción con CO_{2} crítico es otro
método para la extracción de aceite. La pasta se coloca en un tanque
de acero inoxidable y, a medida que se inyecta dióxido de carbono
en el tanque, aumenta la presión dentro del tanque. Bajo alta
presión, el dióxido de carbono se vuelve líquido y actúa como
disolvente para extraer el aceite de la pasta.
La etapa de secado esencial del procedimiento de
la invención debe controlarse de modo que se optimice la tasa de
evaporación de agua, mientras que se evitan efectos perjudiciales en
el material de aceitunas. Por tanto, la temperatura debe elevarse
para acelerar el secado, pero debe mantenerse por debajo de un
máximo deseado, para evitar reacciones adversas de los materiales
orgánicos. Preferiblemente, la temperatura debe mantenerse en la
etapa de secado a menos de 75ºC. Deben adaptarse otras condiciones,
tales como tiempo, flujo de gas, agitación, y presión de modo que
se logren los niveles deseados de contenido en humedad en el
producto final. Preferiblemente, la temperatura de secado es
superior a la ambiental, por ejemplo superior a 20ºC, más
preferiblemente en el intervalo de 40 a 60ºC. La presión en la etapa
de secado es de hasta la presión atmosférica, pero se reduce
preferiblemente, por ejemplo a una presión manométrica inferior a 10
kPa, preferiblemente inferior a 5 kPa. El secado puede realizarse
en secadores de bandeja, secadores de cubeta, secadores rotativos,
secadores de lecho fluido o similares.
El contenido en humedad tras la etapa de secado
debe ser generalmente inferior al 20% en peso, más preferiblemente
inferior al 10% o incluso inferior al 5% en peso.
Antes de la etapa de secado o una etapa de
trituración posterior, puede ser deseable separar los materiales,
por ejemplo para eliminar los huesos de aceituna que pueden estar
presentes en la pasta de aceitunas, especialmente cuando ésta es
orujo o alpeorujo. Los huesos pueden eliminarse mediante una
operación de tamizado usando un tamiz con la abertura apropiada,
tal como uno que elimina partículas que tienen tamaños superiores a
4 mm, o superiores a 3 mm, por ejemplo superiores a 2 mm. Cuando
los huesos pueden haberse pulverizado durante las etapas anteriores
en el procedimiento, por ejemplo en la producción de parte que es
orujo o alpeorujo, puede ser deseable usar incluso aberturas más
pequeñas, por ejemplo de tan sólo 0,5 mm, para eliminar todos los
residuos de huesos. Puede realizarse el tamizado con la pasta, lo
que puede ahorrar energía en la etapa de secado posterior.
Alternativamente, es el material particulado procedente de la etapa
de secado el que se tamiza en seco para eliminar los huesos y
materiales particulados de mayor tamaño.
Los huesos eliminados pueden usarse para
combustible, o en materiales de construcción, como tales.
Alternativamente, pueden procesarse, por ejemplo mediante
procedimientos que incluyen etapas de trituración, para hacerlos
útiles para aplicaciones finales.
Alternativamente, puede ser innecesario eliminar
los huesos o un residuo de los mismos del material intermedio
particulado. Por tanto, el material que va a someterse a una etapa
de trituración puede incluir todo o una parte de material derivado
de huesos.
La etapa importante de una realización preferida
de la presente invención es la etapa de trituración, mediante la
cual se reduce el tamaño de partícula. Esta etapa de trituración
debe llevarse a cabo en condiciones mediante las cuales la
temperatura del material se mantiene a menos de 10ºC,
preferiblemente inferior a 0ºC, óptimamente por debajo de -10ºC.
Esta temperatura está por debajo del intervalo de ablandamiento de
los aceites en la mezcla. Esto es importante cuando el contenido en
aceite del material que se está triturando es superior a
aproximadamente el 0,5%, por ejemplo en el intervalo del 5 al 15%
basado en el peso del material que se está triturando. Manteniendo
la temperatura a este nivel bajo, el material permanece moldeable en
el aparato de trituración. Generalmente, el aparato se enfría
mediante el uso de nitrógeno líquido. Por tanto, la trituración se
lleva a cabo en un aparato que está adaptado para permitir un
enfriamiento adecuado, y para proporcionar partículas del tamaño
deseado. Son molinos adecuados los molinos de espigas, molinos de
bolas, molinos criogénicos y molinos micrométricos.
Las condiciones de la molienda deben
seleccionarse por lo demás según los resultados finales requeridos.
Es normal proporcionar medios de separación del producto, mediante
los cuales los materiales particulados que no se han molido lo
suficientemente pequeños vuelven a la etapa de trituración, mientras
que el material que se ha molido suficientemente pequeño pasa a las
siguientes etapas del procedimiento.
\newpage
La etapa de trituración se lleva a cabo de modo
que se logre un tamaño de partícula para el producto en polvo por
el cual al menos el 99% en peso tenga un tamaño de partícula
inferior a 0,4 mm, preferiblemente inferior a 0,3 mm, más
preferiblemente inferior a 0,2 mm, por ejemplo inferior a 0,1 mm o
incluso inferior a 75 \mum. Los tamaños de partícula inferiores a
50 \mum tendrán generalmente una buena sensación en la boca cuando
se incorporen en productos comestibles.
Tras la etapa de trituración, se prefiere que el
producto se almacene en condiciones en las que se proteja de la
humedad y/u oxígeno atmosférico, así como de temperaturas altas y
luz. El polvo es conveniente para muchas aplicaciones posteriores.
Puede manejarse mediante aparatos de manejo de polvo normales. Puede
formularse en composiciones comestibles, especialmente productos
alimenticios para seres humanos, en los que puede mezclarse con
otros componentes, tal como se desee.
La invención se ilustra adicionalmente en los
ejemplos adjuntos:
Se ilustra esquemáticamente un procedimiento
comercial en el diagrama de flujo de la figura 1.
En el diagrama de flujo, las cifras del lado
izquierdo de la figura se refieren al porcentaje en peso del
alpeorujo de partida que permanece tras la etapa especificada. En la
derecha del diagrama de flujo se facilitan cifras para el
porcentaje en peso eliminado durante la etapa respectiva.
En este procedimiento, la pasta de alpeorujo se
deshuesa usando una máquina comercialmente disponible que usa
tamices con aberturas de 2 mm, para separar los huesos húmedos de la
pasta. Los huesos húmedos constituyen aproximadamente el 10% en
peso del alpeorujo de partida. La pasta producto se pesa en un
biorreactor en el que se llevan a cabo varias etapas secuenciales.
En primer lugar, se eleva la temperatura hasta 60ºC y se mantiene
durante 15 minutos. Este escaldado inactiva la PPO. Reduce también
el recuento microbiano. La segunda etapa es la hidrólisis de
oleuropeína, en la que se disminuye la temperatura a 55ºC durante un
periodo de aproximadamente 30 minutos o menos. Se complementa la
pasta pulverizándola con una suspensión en agua
(1-5) de enzima a una tasa de 500 g de enzima
(Maxoliva) por tonelada de material de partida de pasta. Como
alternativa, puede llevarse a cabo la hidrólisis química mediante
adición de ácido cítrico hasta que se alcanza un pH de 3,
manteniéndose la temperatura a 55ºC durante un periodo de tiempo
adecuado. La tercera etapa es la etapa de secado. Puede comenzarse
ésta antes de que se complete la hidrólisis. Se lleva a cabo el
secado preferiblemente a una temperatura de aproximadamente 55ºC
reduciendo la presión. Conjuntamente, se pierde durante las etapas
de hidrólisis y secado aproximadamente el 61% del peso original como
agua.
Después del secado, se tamiza el producto. Se
somete el material retenido sobre el tamiz a una segunda etapa de
tamizado. Ambos tamices tienen un tamaño de abertura de 500 \mum.
Se combina el material que pasa a través del primer tamiz, que pesa
aproximadamente el 11% en peso del alpeorujo de partida, con el
material que pasa a través del segundo tamiz. Las etapas
posteriores dependen de si el material va a usarse para formar polvo
de aceitunas convencional, en cuyo caso no tienen lugar etapas de
reducción del tamaño de partícula adicionales, o polvo de aceitunas
ultrafino. Para el polvo de aceitunas ultrafino, deben someterse a
molienda los sólidos procedentes de las etapas de tamizado. En este
proceso, se enfría el material en un molino criogénico, se pardea
después hasta la distribución de tamaño de partícula deseada, y se
envasa luego para su uso.
Los huesos secos eliminados en el segundo
tamizado se usan, por ejemplo, como combustible para generar
energía. De manera similar, los huesos húmedos eliminados en la
etapa de tamizado de la pasta pueden secarse y usarse como
combustible.
La aceituna tiene la siguiente composición en
promedio: un 50% de agua, un 22% de aceite, un 19,10% de hidratos
de carbono, un 5,80% de fibra, un 1,60% de proteínas y un 1,5% de
cenizas. Se escaldan 1000 kg de aceitunas a 65ºC durante 15 min.
para inactivar la PPO, después se cuecen y se secan a vacío a 55ºC y
10 mm de Hg (1,3 kPa), separándose 300 kg de agua y obteniéndose
700 kg de aceitunas semisecas. Después, se desgrasan las aceitunas
semisecas mediante expulsor, obteniéndose 110 kg de aceite y 590 kg
de pasta de aceitunas "semiseca y semidesgrasada". Se extrae
el aceite restante de la pasta de aceitunas "semiseca y
semidesgrasada" con hexano, se obtienen 450 kg de pasta de
aceitunas "semiseca y desgrasada" y 140 kg de aceite. Se
extrae el agua restante de la pasta de aceitunas "semiseca y
desgrasada" en un secador de vacío a 55ºC y 10 mm de Hg (1,3
kPa). Tiene lugar el secado simultáneamente en dos secadores Guedu
de 500 kg de capacidad cada uno, con 12 h para cada lote, siendo el
consumo de energía de aproximadamente 1 kW/kg de pasta húmeda. Se
obtienen 290 kg de pasta de aceitunas "seca y desgrasada" y
190 kg de agua. Se tamizan los 290 kg de pasta de aceitunas "seca
y desgrasada" separando las partículas superiores a 0,500 mm de
tamaño, se separan 114 kg de partículas grandes incluyendo huesos y
se recuperan 76 kg de carne seca. Se muelen los 76 kg de carne seca
en un molino de espigas con un sistema criogénico a una temperatura
mantenida inferior a -10ºC mediante el uso de nitrógeno líquido como
refrigerante reduciendo el tamaño del 99% de las partículas por
debajo de 0,075 mm. Finalmente, se envasa el "polvo de aceitunas
desgrasado" sin huesos a partir de la pasta de aceitunas.
El alpeorujo procedente de aceitunas verdes
tiene la siguiente composición en promedio: un 60,68% de agua, un
5,34% de aceite, un 23,18% de hidratos de carbono, un 7,04% de
fibra, un 1,94% de proteínas y un 1,82% de cenizas. Se pretratan
1000 kg de alpeorujo para evitar el deterioro microbiano añadiendo
80 kg de etanol, para obtener 1080 kg de alpeorujo estabilizado.
Se escaldan los 1080 kg de alpeorujo estabilizado a 65ºC durante 15
min. para inactivar la PPO. Se añade a la pasta escaldada
B-glucosidasa termoestable para hidrolizar la
oleuropeína durante 3 h a 60ºC. Inmediatamente después de la
hidrólisis, se seca la pasta a 55ºC y 10 mm de Hg (1,3 kPa) al
fuego. Se seca con Guedu tal como se describió y con aproximadamente
el mismo consumo de energía que en el ejemplo 1. Se recuperan 400
kg de alpeorujo seco y 680 kg de condensado. Se tamizan los 400 kg
de alpeorujo seco separando las partículas superiores a 0,500 mm de
tamaño. Se separan 240 kg de huesos y se obtienen 160 kg de carne
seca. Se muelen los 160 kg de carne seca en un molino de espigas con
un sistema de enfriamiento criogénico a una temperatura inferior a
-10ºC reduciendo el tamaño del 99% de las partículas por debajo de
0,075 mm. Finalmente, se envasa el polvo de aceitunas sin los huesos
a partir de alpeorujo.
El orujo procedente de aceitunas negras tiene la
siguiente composición en promedio: un 25% de agua, un 10,2% de
aceite, un 44,2% de hidratos de carbono, un 13,5% de fibra, un 3,7%
de proteínas y un 3,47% de cenizas. Se pretratan 1000 kg de orujo
añadiendo 80 kg de etanol, para obtener 1080 kg de orujo preparado
(tal como en el ejemplo 2). Se secan los 1080 kg de orujo
pretratado a 55ºC y 10 mm de Hg (1,3 kPa), obteniéndose 775 kg de
orujo seco y 305 kg de condensado. Se realiza el secado en cinco
secadores Guedu, durante 8 h por cada lote y con un consumo de
energía de aproximadamente 0,7 kW/kg de orujo húmedo. Se muelen los
775 kg de orujo seco en un molino Micron con un sistema de
enfriamiento criogénico a <-10ºC, reduciendo el tamaño del 99%
de las partículas por debajo de 0,075 mm. Finalmente, se envasa el
polvo de aceitunas con los huesos a partir de orujo.
Claims (20)
1. Procedimiento para producir polvo de
aceitunas
sometiendo el material de partida de aceitunas a
una etapa de inactivación con polifenol oxidasa;
proporcionando una pasta de aceitunas que
comprende dicho material de aceitunas que tiene un contenido en
aceite no superior al 20% en peso y un contenido en agua inferior al
20% en peso basado en los componentes no volátiles y
secando la pasta de aceitunas para eliminar el
agua y proporcionar un producto intermedio particulado
opcionalmente triturando en seco el producto
intermedio particulado que tiene un contenido en agua inferior al
20% en peso en un molino mientras que la temperatura del material en
el molino se mantiene a una temperatura inferior a 10ºC para formar
un polvo del cual al menos el 99% en peso tiene un tamaño de
partícula inferior a
0,55 mm.
0,55 mm.
2. Procedimiento según la reivindicación 1, en
el que el material particulado intermedio usado como material de
partida para la etapa de trituración tiene un contenido de aceite en
el intervalo del 0,1 al 10% en peso.
3. Procedimiento según la reivindicación 1 o la
reivindicación 2, en el que la pasta de aceitunas es orujo o
alpeorujo.
4. Procedimiento según la reivindicación 1 o la
reivindicación 2, en el que la pasta de aceitunas se forma en una
serie de etapas preliminares, en las que
se cuece opcionalmente fruto de aceitunas
calentando a una temperatura en el intervalo de 40 a 250ºC durante
un periodo en el intervalo de 5 a 180 minutos;
el fruto opcionalmente cocido se seca por
evaporación de agua para reducir el peso en una cantidad en el
intervalo del 10 al 40% del peso de partida del fruto opcionalmente
cocido;
el fruto secado se somete a una etapa de
extracción de aceite en la que se extrae el aceite de oliva del
fruto secado para producir pasta de aceitunas.
5. Procedimiento según la reivindicación 4, en
el que la etapa de extracción de aceite se lleva a cabo en una
prensa.
6. Procedimiento según cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 5, en el que la pasta de aceitunas comprende
huesos de aceitunas y en el que los huesos de aceitunas se eliminan
del producto intermedio particulado antes de la etapa de
trituración, preferiblemente eliminando por tamizado las partículas
con un tamaño superior a 0,5 mm.
7. Procedimiento según cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 6, que comprende una etapa de extracción de
aceite mediante la cual se extrae el aceite presente en la pasta de
aceitunas y el polvo producto tiene un contenido en aceite inferior
al 0,5% en peso.
8. Procedimiento según la reivindicación 7, en
el que la etapa de extracción de aceite se lleva a cabo antes de
que se seque la pasta de aceitunas.
9. Procedimiento según la reivindicación 7, en
el que la etapa de extracción de aceite se lleva a cabo entre las
etapas de secado y trituración.
10. Procedimiento según la reivindicación 7, en
el que la etapa de extracción de aceite se lleva a cabo después de
la etapa de trituración.
11. Procedimiento según cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 10, en el que la pasta de aceitunas se seca
mientras que se calienta a una temperatura mantenida inferior a
60ºC.
12. Procedimiento según cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 11, en el que la pasta acuosa de aceitunas se
trata antes de la etapa de secado para minimizar la oxidación
mediante polifenol oxidasa.
13. Procedimiento según la reivindicación 12, en
el que la oxidación se minimiza
- a)
- excluyendo que el oxígeno entre en contacto con la pasta;
- b)
- reduciendo el pH de la pasta;
- c)
- añadiendo agente reductor a la pasta; y/o
- d)
- desactivando la enzima PPO.
14. Procedimiento según la reivindicación, en el
que la desactivación enzimática se lleva a cabo calentando la pasta
a una temperatura en el intervalo de 55 a 80ºC, mientras que el
contenido en humedad de la pasta es al menos del 65% en peso
durante un periodo en el intervalo de 5 a 20 minutos.
15. Procedimiento según cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 14, en el que la pasta de aceitunas acuosa se
trata antes de la etapa de secado para hidrolizar la oleuropeína
presente en la pasta.
16. Procedimiento según la reivindicación 15, en
el que se hidroliza la oleuropeína poniendo en contacto la pasta
con enzimas, preferiblemente seleccionadas de glicosidasas, lipasas
y mezclas de las mismas.
17. Procedimiento según la reivindicación 15, en
el que se hidroliza la oleuropeína mediante hidrólisis ácida o
alcalina.
18. Procedimiento según cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 17, en el que la trituración en seco se lleva
a cabo mientras que la temperatura del material en el molino es
inferior a 70ºC.
19. Procedimiento según la reivindicación 18, en
el que el molino tiene un sistema de enfriamiento criogénico usando
nitrógeno líquido como refrigerante.
20. Procedimiento según cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 19, en el que el material de partida intermedio
particulado para la etapa de trituración tiene un contenido en
humedad inferior al 10% en peso.
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