ES2284534T3 - Procedimiento de preparacion de una solucion de un agente colorante de humo liquido. - Google Patents

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ES2284534T3 ES00970927T ES00970927T ES2284534T3 ES 2284534 T3 ES2284534 T3 ES 2284534T3 ES 00970927 T ES00970927 T ES 00970927T ES 00970927 T ES00970927 T ES 00970927T ES 2284534 T3 ES2284534 T3 ES 2284534T3
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Abstract

Procedimiento para la preparación de una solución de un agente colorante de humo líquido que comprende la etapa de pirolizar una pulpa de madera deslignificada para dar lugar a una solución de un agente colorante de humo líquido que posee (i) un bajo contenido en fenoles que es incapaz de conferir un sabor ahumado a un producto para alimentación que se ha tratado con la citada solución del agente colorante de humo líquido y (ii) un índice de coloración suficientemente alto como para proporcionar color a un producto para alimentación que se ha tratado con la citada solución del agente colorante de humo líquido.

Description

Procedimiento de preparación de una solución de un agente colorante de humo líquido.
Campo técnico
La presente invención se refiere, en general, a una composición de humo líquido. Dichas composiciones de humo líquido se usan para dar color y sabor a productos de alimentación comestibles. Más particularmente, la presente invención se refiere a una solución de un agente colorante de humo líquido, y en especial a una solución que tenga unas características mínimas o nulas de sabor.
Tabla de abreviaciones
Prom promedio
C centígrado
F Fahrenheit
g gramo
kg kilogramo
mg miligramo
ml mililitro
mm milímetro
min minuto
SA sin aroma
NaOH hidróxido sódico
IC índice de coloración.
Antecedentes de la invención
Las composiciones de humo líquido (también conocidas como soluciones con sabor a humo, y a las que se hace referencia de manera coloquial como humos líquidos) se han desarrollado a partir de la pirólisis de serrín de madera dura como una substitución del ahumado de alimentos por contacto directo con humo en una instalación para ahumado. Las composiciones de humo líquido se han convertido en una práctica industrial habitual.
Las composiciones de humo líquido, cuando se aplican a la superficie de carnes, tales como diferentes tipos de salchichas, frankfurts, bolognas (tipo de salchicha ahumada), rollitos de buey, jamones y similares, y a otros productos alimenticios con proteínas proporcionan al alimento un sabor ahumado y un color oscuro de humo, y se obtiene así un producto similar a los ahumados naturales. Sin embargo, este proceso requiere un control y balance de muchas variables tales como la composición del alimento, la temperatura, la humedad, el tiempo de proceso, el tiempo de contacto, así como la cantidad y concentración del humo líquido.
Tal como resulta bien conocido por los expertos en la materia, las composiciones de humo líquido obtenidas a partir de la pirólisis de serrín de madera dura contiene constituyentes que provienen principalmente de la degradación térmica de la celulosa, hemicelulosa y lignina. Más particularmente, las composiciones de humo líquido contienen un amplio espectro de más de 400 compuestos químicos y, por tanto, las composiciones de humo líquido se caracterizan por su contenido en determinadas clases de compuestos, concretamente, ácidos (% de acidez valorable), fenoles y carbonilos.
Los ácidos son agentes conservantes y de control del pH. Las composiciones de humo líquido comerciales tienen un pH por debajo de aproximadamente 2,5, y más típicamente, por debajo de aproximadamente 2,3, y un % de acidez valorable en volumen desde aproximadamente 3% hasta aproximadamente 18%.
Los fenoles proporcionan un sabor a ahumado, y también aroma, a las composiciones de humo líquido que tienen de manera típica un contenido en fenoles desde aproximadamente 10 hasta aproximadamente 45, y más típicamente, desde aproximadamente 14 hasta aproximadamente 30 mg/ml. Los carbonilos proporcionan el color oscuro a las composiciones de humo líquido. Los fenoles y carbonilos se pueden cuantificar tal como se describe en la patente US nº 4431032 de Nicholson, publicada el 14 de febrero de 1984 y concedida a Union Carbide Corporation, en la que se describen técnicas para la eliminación de un componente de alquitrán indeseable de las composiciones de humo líquido. También, el potencial para colorear de las composiciones de humo líquido se puede medir mediante el procedimiento del Índice de Tostado (Browning Index), bien conocido por los expertos en la materia, y que se describe en la patente US nº 4994297 de Underwood, publicada el 19 de febrero de 1991, y concedida a Ensyn Engineering Associates, Inc. (que describe los antecedentes generales sobre técnicas para la fabricación de composiciones de humo líquido incluyendo la técnica de la pirólisis rápida de madera o celulosa), o mediante el procedimiento del Índice de Coloración (Stain Index), bien conocido por los expertos en la materia y que implica la reacción del humo líquido con glicina. Hay que tener en cuenta que los ácidos y los carbonilos resultan secundarios en la contribución al sabor ahumado de las composiciones de humo líquido.
Debido a que la existencia de las composiciones de humo líquido representa una mejora significativa en el tratamiento de la carne, se han llevado a cabo intentos para la creación de un producto de humo líquido que pueda conferir color tostado a un producto alimenticio pero confiriendo un sabor mínimo o nulo. Por tanto, el producto alimenticio tratado con el citado humo líquido que confiere color tostado tiene una apariencia de producto ahumado, es decir, tiene la apariencia de un producto rustido, cocinado en un horno tradicional, incluso cuando el producto alimenticio no tiene el gusto ahumado como el de un producto ahumado real sino que retiene su sabor original o presenta un sabor indefinido de cocinado en horno convencional.
De más interés particular en relación a la presente invención resulta el procedimiento de la patente US nº 5292541 de Underwood et al., publicada el 8 de marzo de 1994 y concedida a Red Arrow Products Company, Inc., que describe un procedimiento para la preparación de un producto líquido para dar color y sabor a un producto alimenticio mediante la pirólisis de azúcares y almidones. El producto líquido es útil para conferir un color marrón ahumado a un producto alimenticio sin la adición de fuertes sabores ahumados al mismo.
También, la patente US nº 5270067 de Underwood et al., publicada el 5 de diciembre de 1993 y concedida a Red Arrow Products Company, Inc., es una Continuación en Parte de una solicitud que se convirtió en la patente US nº 5039537 de Underwood, publicada el 13 de agosto de 1991 y concedida a Red Arrow Products Company, Inc., y la '537 es una Continuación en Parte que se convirtió en la anteriormente citada '297. Ambas, '067 y '537, describen una composición líquida para colorear, preparada a partir de azúcar, almidón, monosacárido, disacárido, trisacárido, hidrolizado de almidón, celobiosa, hemi celulosa, y mezclas de los mismos ('067) o preparada a partir de madera o celulosa ('537). De manera similar, la patente US nº 5252188 de Stradal et al., concedida a Red Arrow Products Company, Inc., describe una composición líquida para colorear que se prepara a partir de celulosa, madera, azúcares o almidones.
Además, la patente US nº 5395455 de Scott et al. y concedida a Energy, Mines and Resources-Canada, describe un procedimiento para la producción de azúcares anhidros mediante pirólisis a partir de biomasa que contiene lignina y también celulosa,. De manera significativa, no sólo el material que se piroliza no está deslignificado sino que tampoco se describe el uso como agente colorante de un azúcar anhidro preparado.
Adicionalmente, la patente US nº 5769934 de Ha et al., concedida a FMC Corporation, describe un procedimiento representativo para la preparación de una celulosa microcristalina que incluye el someter un material fuente de celulosa a un tratamiento de explosión de vapor. Se ha descrito que la celulosa microcristalina es un material bien conocido que encuentra un amplio uso en productos de farmacia y alimentación, por ejemplo, como estabilizante o como sustituto de grasa. No existe descripción de la preparación de un agente colorante a partir de material de celulosa microcris-
talina.
Además, la patente US nº 4744926 de Rice, publicada el 17 de mayo de 1988 y concedida a Vitamins Inc., describe un procedimiento para la extracción de líquidos a partir de sólidos, incluyendo la extracción de colores, sabores y esencias a partir de raices, cortezas, hojas, flores y semillas. Sin embargo, no existe una descripción de la preparación de un agente de coloración líquido a partir de pulpa deslignificada, tal como un material de madera dura.
Por otra parte, y de interés como antecedentes, la patente US nº 4511613 de Nicholson et al., publicada el 16 de abril de 1985 y concedida a Union Carbide Corporation, y la patente US nº 4500576 de Nicholson et al., publicada el 19 de febrero de 1985 y concedida a Union Carbide Corporation, describen cada una de ellas un procedimiento y una composición para inhibir la formación de decoloración y manchas negras sobre un recubrimiento de celulosa de un alimento tratado con humo líquido. Cada una de las patentes describe el contacto del recubrimiento del alimento con un agente que tiene la capacidad de prevenir la oxidación progresiva de los metales, una causa conocida de decoloración. El humo líquido descrito proviene de madera natural.
Adicionalmente, la patente US nº 5866526 de Olsen et al., publicada el 2 de febrero de 1999 y concedida a Novo Nordisk A/S, describe una preparación enzimática a partir de una enzima modificada, seleccionada entre el grupo consistente en una amilasa, lipasa, oxidoreductasa, peptinasa o hemicelulasa. Se describe la preparación enzimática como potencialmente útil en aplicaciones de alimentación humana, incluyendo la pastelería, la cerveza y la preparación de jugos, y también en la preparación de alimentación animal. Así, mientras que la patente describe la enzima hemicelulasa para su uso en alimentación, no se describe nada con respecto a la pulpa de madera deslignificada.
Por último, de interés como antecedente es la patente US nº 5681603 de Underwood, publicada el 28 de octubre de 1997 y concedida a Red Arrow Products, que describe la preparación de una composición para dar color/sabor poniendo en contacto el subproducto de alquitrán insoluble en agua (procedente del humo líquido) con una solución alcalina hasta un pH final por encima de 10, y a continuación con determinadas resinas no iónicas basadas en hidrocarburos aromáticos.
Sin embargo, todavía existen problemas en los intentos para obtener un agente colorante que no confiera características de sabor a pesar de que la bibliografía sobre pirólisis de biomasa indica que los fenoles son fundamentalmente productos que provienen de la degradación de la lignina, mientras que los ácidos y los carbonilos se obtienen a partir de la degradación de la celulosa y la hemicelulosa.
\newpage
De manera sorprendente, los presentes inventores han descubierto cómo obtener soluciones para el tostado/colorea-
do con un bajo contenido en fenoles y ácidos en relación al contenido de carbonilos (soluciones que dan lugar a una gran proporción de coloreado/tostado con baja alteración del sabor) mediante pirólisis de la pulpa de madera deslignificada.
Resumen y objetivos de la invención
Por tanto, la presente invención proporciona un procedimiento para la preparación de una solución de un agente colorante de humo líquido. El procedimiento comprende la etapa de pirolizar una pulpa de madera deslignificada. La pirólisis da lugar a una solución de un agente colorante de humo líquido que posee (i) un bajo contenido en fenoles que es incapaz de conferir un sabor ahumado a un producto para alimentación que se ha tratado con la citada solución del agente colorante de humo líquido y (ii) un índice de coloración suficientemente alto como para dar color a un producto para alimentación que se ha tratado con la citada solución del agente colorante.
Adicionalmente, la presente invención proporciona una solución de humo líquido que (i) posee un bajo contenido en fenoles que es incapaz de conferir un sabor ahumado a un producto para alimentación que se ha tratado con la solución del agente colorante de humo líquido y (ii) un índice de coloración suficientemente alto como para dar color a un producto para alimentación que se ha tratado con la citada solución del agente colorante.
Preferiblemente, la solución del agente colorante de humo líquido tiene una relación alta de índice de coloración: contenido en fenoles de, aproximadamente, por encima de 10, más preferiblemente por encima de 12.
También, preferiblemente, la solución del agente colorante de humo líquido tiene un bajo contenido en fenoles, menos de, aproximadamente, 6,5 mg/ml, más preferiblemente, menos de aproximadamente 5,5 mg/ml.
La presente invención también contempla un recubrimiento de alimentos tratado con la solución del agente colorante de humo líquido. El tratamiento puede consistir en un rociado de la solución sobre la superficie del recubrimiento o, en el caso en que el recubrimiento es una película de plástico polimérico extruido, se puede rociar con la solución sobre la superficie de la película o se puede incorporar en el extrusor con las perlas de resina polimérica y mezclarlo así con la película de plástico resultante.
La presente invención también contempla un producto alimenticio cárnico de proteínas, tales como diferentes tipos de salchichas, frankfurts, bolognas (tipo de salchicha ahumada), rollitos de buey, jamones y similares, tratado con la solución del agente colorante de humo líquido.
Por tanto, un objetivo de la presente invención es proporcionar una solución de un agente colorante de humo líquido y el correspondiente procedimiento de fabricación, en el que la solución confiere color pero no sabor (o confiere solamente un mínimo sabor, es decir, un sabor indefinido de cocido en horno convencional, pero no un sabor ahumado) a un producto para alimentación tratado con la solución.
Por consiguiente, es una ventaja de la presente invención que un compuesto para alimentación tratado con la solución del agente colorante de humo líquido de la presente invención obtenga un sabor indefinido de cocido en horno convencional o retenga su sabor original y no sepa a ahumado como un alimento ahumado real.
Por tanto, es otra ventaja de la presente invención que los alimentos con proteínas no cárnicas que no se tratan de manera típica con humo líquido, como los productos de masa horneada, se puedan tratar con la solución del agente colorante de humo líquido de la presente invención para darles color, ya que son el tipo de alimentos en los que resulta indeseable que tengan sabor ahumado.
Además, es un hecho de la presente invención que los alimentos de carne tratados con la solución del agente colorante de humo líquido de la invención se pueden cocinar en un horno de microondas, ya que resulta bien conocido que dichos hornos no proporcionan color a la carne y, sin embargo, la carne cocinada en horno de microondas tendrá un aspecto tostado como si se hubiese cocinado en un horno convencional.
Algunos de los objetivos, ventajas y hechos de la invención que se han establecido anteriormente, así como otros objetivos y otras ventajas, resultarán evidentes a medida que la descripción sigue adelante, cuando se tomen en consideración los Ejemplos de Laboratorio y la descripción detallada que viene a continuación.
Descripción detallada de la invención
La presente invención está dirigida a una solución de un agente colorante de humo líquido preparada mediante pirólisis de pulpa de madera deslignificada. Después de la pirólisis se usa agua para condensar los vapores de humo en la solución del agente colorante de humo líquido resultante de la invención. La solución del agente colorante de humo líquido confiere un mínimo o nulo sabor a un producto alimenticio tratado con la misma, lo cual quiere decir que puede conferir un sabor indefinido de cocido en horno convencional pero es incapaz de conferir un sabor ahumado. La solución del agente colorante de humo líquido tiene un bajo contenido en fenoles, preferiblemente por debajo de aproximadamente 6,5, más preferiblemente por debajo de aproximadamente 5,5, e incluso más preferiblemente por debajo de aproximadamente 5,0, y más preferiblemente aún por debajo de aproximadamente 4,5 mg/ml. Además, la solución resultante del agente colorante de humo líquido de la invención posee una excelente capacidad de coloreado y, de manera típica, tiene una relación entre el índice de coloración y el contenido en fenoles de aproximadamente por lo menos 10.
La pulpa de madera deslignificada puede ser de madera dura, de madera blanda, o una combinación de las mismas.
En algunos de los Ejemplos de Laboratorio que siguen, con el fin de preparar una solución del agente colorante de humo líquido, como material de partida se usa una pulpa de madera deslignificada, la pulpa de madera dura picada denominada PINNACLE y tratada mediante el procedimiento de la presente invención. PINNACLE se puede obtener comercialmente de Westvaco, Wickliffe, Kentucky. Como producto de partida con el procedimiento de la presente invención se pueden emplear también otras pulpas de madera obtenibles comercialmente para preparar una solución del agente colorante de humo líquido, siempre y cuando el material de partida esté deslignificado. De manera alternativa, si las instalaciones de la fabricación disponen del equipamiento apropiado para la deslignificación de la pulpa de madera, esta deslignificación se puede llevar a cabo internamente, en el mismo lugar que la pirólisis.
Dentro de la presente invención, la pirólisis de la pulpa de madera deslignificada usada como material de partida para preparar una solución del agente colorante de humo líquido debe realizarse a una temperatura de, por lo menos, aproximadamente 350ºF (aproximadamente 177ºC), más preferiblemente, por lo menos aproximadamente 400ºF (aproximadamente 204ºC), y opcionalmente, puede estar bajo una capa de gas inerte, p.e., una capa de nitrógeno. Además, el tiempo de contacto no es particularmente largo, y puede depender de la cantidad de ingredientes, tal como se puede determinar fácilmente por una persona experta en la materia. Se puede emplear una fabricación en lotes, en donde la pulpa de madera deslignificada se coloca en un reactor convencional de pirólisis.
Adicionalmente, los recubrimientos de alimentos se pueden tratar con la solución del agente colorante de humo líquido de la invención. En el caso en que el recubrimiento es de tipo fibroso, el tratamiento puede ser mediante rociado de la solución sobre la superficie del recubrimiento. Los recubrimientos fibrosos típicos son de naturaleza celulósica. En el caso en que el recubrimiento es de tipo película plástica polimérica extruida, se puede rociar sobre la superficie de la película con la solución. Alternativamente, la solución se puede incorporar en el extrusor juntamente con las perlas de las resinas poliméricas y mezclarse así en la película plástica resultante. Las películas plásticas poliméricas típicas incluyen, pero no quedan limitadas a, películas de polímeros seleccionados entre el grupo formado por etileno acetato de vinilo, etileno ácido acrílico, etileno ácido metacrílico, polietileno lineal de baja densidad, polietileno lineal de muy baja densidad (algunas veces conocido como polietileno lineal de ultra baja densidad), y combinaciones de dichos polímeros.
Además, un producto alimenticio de proteínas de carne se puede tratar con la solución del agente colorante de humo líquido de la invención mediante un modo tal como por rociado sobre la superficie del producto alimenticio de proteínas de carne. Ejemplos de diversos productos alimenticios de proteínas de carne incluyen, pero no quedan limitados a, salchichas, frankfurts, bolognas, rollitos de buey, buey rustido, pechuga de pavo, jamones y combinaciones de dichos productos alimenticios de proteínas de carne. También, ejemplos de diferentes productos alimenticios de proteínas no cárnicas, los cuales típicamente no se tratan con humo líquido (ya que éstos son alimentos en los que un sabor a ahumado resulta indeseable), pero que sí pueden tratarse con la solución del agente colorante de humo líquido de la invención (por ejemplo, mediante rociado sobre la superficie) incluyen, pero no quedan limitados a, productos de masa horneados (p.e., rollos de pan, bizcochos, etc.).
Ejemplos de laboratorio
En los siguientes Ejemplos de Laboratorio, la pulpa de madera (es decir, la pulpa PINNACLE) está a veces en forma de gránulos y otras veces, en forma de pulpa hecha trozos.
Adicionalmente, en los Ejemplos de Laboratorio siguientes, los procedimientos usados para determinar el contenido en fenoles y carbonilos resultan bien conocidos por los expertos en la materia y se encuentran en las columnas 11 y 12 en la anteriormente mencionada patente US nº 4431032 de Nicholson. También, en los Ejemplos de Laboratorio siguientes, los procedimientos usados para determinar el índice de coloración y el porcentaje de ácido resultan bien conocidos por los expertos en la materia, y quedan establecidos tal como se indica a continuación:
Índice de coloración (para la determinación del potencial de coloración)
Reactivo de 2,5% de Glicina en Ácido Acético al 95%. Se suspenden 2,50 gramos de glicina (Eastman \neq445) en 5,0 ml de agua destilada en un recipiente de 150 ml. Se añaden 70 ml de ácido acético glacial y se calienta en un baño de vapor, agitando ocasionalmente para disolver la glicina. Se transfiere a un frasco volumétrico de 100 ml, se enfría a temperatura ambiente, y se enrasa el volumen con ácido acético glacial que se usa para enjuagar el recipiente original. Si ha cristalizado algo de glicina, se filtra la solución antes de su uso. La solución es estable por lo menos durante 3 semanas, y probablemente de manera indefinida.
Solución al 5% de Humo Líquido. Diluir 2,50 ml de humo líquido hasta 50,0 ml con ácido acético glacial.
Reacción
1.-
Se usan dos tubos de ensayo graduados de 25 ml, añadir 1,0 ml de la solución de humo líquido al 5% a 10,0 ml del reactivo de glicina, y añadir 1,0 ml de la solución de humo líquido al 5% a 10,0 ml de ácido acético glacial (blanco).
2.-
Se cubren los dos tubos con un trozo de parafilm, mezclar con agitación y colocarlos en un baño de agua a 85ºC durante 30 minutos.
3.-
Se transfiere cada uno a un baño de agua fría y se diluye parcialmente con agua destilada para acelerar el enfriamiento. Cuando ambos se encuentran a temperatura ambiente, se acaba diluyendo cada uno de ellos hasta la marca de 25 ml y se mezcla por inmersión.
4.-
Se pone un espectrofotómetro a 0 usando agua destilada. Se lee la absorbancia de cada una de las soluciones en una cubeta de 0,5 pulgadas usando un espectrofotómetro a 440 milimicras.
5.-
Se calcula la absorbancia neta restando la lectura del blanco (que consiste en 1,0 ml de la solución de humo líquido al 5%, 10,0 ml de ácido acético glacial y agua destilada hasta 25 ml) de la lectura del tubo de la muestra.
6.-
Se calcula el índice de coloración: IC = Absorbancia neta x 100.
Porcentaje de ácido acético
Se vierten 250 ml de agua destilada en un recipiente limpio de 400 ml. Se introducen 6 ml de humo líquido. Se calibra el pHmétro con una solución tampón de pH 7. El pHmétro debe marcar 7,00. Si no es así, se coloca en dicha posición usando el mando giratorio correspondiente. Se enjuaga el electrodo de cristal con agua destilada de la botella de rociado. Se coloca el recipiente de la mezcla de agua-humo sobre la plataforma de ensayo, y se bajan los electrodos del pH. La mezcla se agita y se le añade solución de hidróxido sódico 1,0 N. La solución de hidróxido sódico se añade hasta que se lee un pH de 7,00. La cantidad de mililitros de hidróxido sódico que se ha añadido a la mezcla de agua-humo representa el porcentaje de ácido acético.
Por ejemplo, 1 ml de solución de NaOH que se introduce en la mezcla de agua-humo cuenta por 1 punto de ácido acético hasta que el pH alcanza un valor de 7,00. En otras palabras, si se intoducen 9,4 ml de solución de NaOH 1,0 N, la lectura correspondiente de ácido acético será del 9,4% en volumen. Los cálculos se efectúan tal como se indica a continuación:
% ácido acético = [(ml de NaOH) x (normalidad del NaOH) x 0,1 (corrección al %) x (peso equivalente de ácido acético)] dividido por los ml de humo líquido.
% ácido acético = [(9,4 ml de NaOH) x (normalidad 1,0) x (aproximadamente 60)] dividido por 6,0 ml de humo líquido.
y por tanto,
% ácido acético = 9,4
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Ejemplo 1 Pirólisis bajo atmósfera de nitrógeno
Cada una de las 3 muestras individuales de pulpa de madera dura deslignificada y picada se introducen en un tubo reactor de acero inoxidable de tamaño de laboratorio. A continuación, se tapa por ambos extremos y se ensambla en un procedimiento establecido. En uno de los extremos se conecta una entrada para suministrar nitrógeno. A través del mismo extremo, pero con una entrada diferente, se introduce un termopar para medir la temperatura interna. Dicho termopar se conecta a un controlador de temperatura, el cual controla el calor aplicado externamente. Los vapores de la pirólisis se arrastran por debajo del nitrógeno (ligera sobrepresión por encima de la presión atmosférica) hasta un primer y un segundo condensador.
Los condensados líquidos procedentes de la pirólisis se recuperan de los condensadores y de un tubo de conexión intermitente. Los gases no condensados se eliminan hacia el exterior usando nitrógeno como gas de arrastre. Las condiciones del procedimiento se resumen en la Tabla 1A a continuación.
TABLA 1A
1
En la Muestra 1, los condensadores y una parte del tubo de conexión del reactor a los condensadores se rellena con agua. Esto da lugar a una solución acuosa diluida. Una parte de esta solución diluida se concentra en un rotavapor bajo condiciones de un baño de agua caliente (50ºC) y un vacío de 8 a 10 mm de Hg.
En la Muestra 2, el primer condensador (el más próximo al reactor) no contiene agua. La solución resultante es el propio condensado.
En la Muestra 3, los vapores se condensan en el agua. Los resultados del análisis de cada una de las Muestras 1, 2 y 3 se muestran en la Tabla 1B que sigue.
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TABLA 1B
2 
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Ejemplo 2 Pirólisis bajo condiciones atmosféricas
En estos ejemplos la pirólisis se ha llevado a cabo bajo condiciones atmosféricas. No se usa el arrastre con gas nitrógeno ni con ningún otro gas inerte. Cada una de 2 muestras individuales de pulpa PINNACLE picada se cargan en un horno rotatorio de cuarzo, de tamaño laboratorio, de 4 pulgadas (10,2 cm) de diámetro y 14 pulgadas (35,6 cm) de longitud y se colocan en un horno de tubo calentado. Los vapores de la pirólisis se condensan en dos condensadores verticales. El primer condensador se mantiene a 149ºF (65ºC). El segundo condensador se mantiene a 41ºF (5ºC).
Los condensados procedentes de ambos condensadores se mezclan y se diluyen con una cantidad igual de agua. Los detalles del procedimiento se indican en la Tabla 2A siguiente, y los resultados de los análisis de cada una de las soluciones acuosas después de la dilución se presentan en la Tabla 2B a continuación.
TABLA 2A
3 
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TABLA 2B
5 
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Ejemplo 3 Pirólisis bajo condiciones atmosféricas
Los gránulos de PINNACLE se pirolizan en una planta piloto bajo condiciones atmosféricas y en un horno rotatorio en continuo, típico para la producción de humo líquido comercial. Los vapores se condensan de la manera habitual usando un sistema de condensación con agua. Las condiciones del procedimiento se describen en la Tabla 3A que sigue, y los resultados del análisis se resumen en la Tabla 3B más abajo.
TABLA 3A
6 
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TABLA 3B
7 
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Ejemplo 4 Comparación con humo líquido comercial
Con propósito de comparación, en la Tabla 4 siguiente se resume un análisis de un humo líquido regular obtenido en un procedimiento regular de pirólisis comercial de madera dura que se puede obtener bajo el nombre comercial CODE 10 de Hickory Specialties, Inc.
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TABLA 4
8 
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Revisando los datos de los análisis de los experimentos de tamaño laboratorio conjuntamente con los de la planta piloto, se observa que el alto valor de la relación entre el índice de coloración y los ácidos que se obtiene en los experimentos de laboratorio en comparación con los que se obtienen en el humo líquido comercial (CODE 10) se confirma también tanto en los experimentos de planta piloto como en los experimentos de tamaño laboratorio. La relación entre fenoles y ácidos para el agente de coloración del humo líquido de la invención que proviene de pulpa deslignificada de manera típica es inferior al del humo líquido comercial (Code 10). Este dato, juntamente con la baja concentración en fenoles en relación con el índice de coloración hace que el agente de coloración de humo líquido de la invención obtenido por pirólisis de la pulpa de madera deslignificada sea una solución única (sin sabor a ahumado) con la capacidad de conferir color a través de las reacciones tipo para coloración sobre superficies adecuadas, tal como se explica a continuación.
Ejemplo 5 Tratamiento de Productos Alimenticios
Con las soluciones del agente de coloración de humo líquido de los Ejemplos 1 (muestras 1 a 3), Ejemplo 2 (muestra 1 y 2) y Ejemplo 3 (muestra 1) se pueden tratar diferentes productos alimenticios con proteínas.
Los productos alimenticios que se pueden tratar mediante aplicación de cada una de las soluciones del agente de coloración de humo líquido a la superficie de los alimentos son salchichas, frankfurts, bolognas, rollitos de buey, buey rustido, pechuga de pavo y jamones, y también productos de masa cocida al horno.
Se debe obtener una coloración excelente pero sin sabor, además de, posiblemente, un sabor indefinido de cocido en horno convencional (no un sabor ahumado).
Ejemplo 6 Tratamiento de un Recubrimiento de Alimentos
Los recubrimientos de alimentos se pueden tratar con las soluciones del agente de coloración de humo líquido de los Ejemplos 1 (muestras 1 a 3), Ejemplo 2 (muestra 1 y 2) y Ejemplo 3 (muestra 1).
Los recubrimientos seleccionados pueden ser recubrimientos de fibra celulósica y se pueden tratar rociando de manera individual con cada una de las soluciones del agente de coloración de humo líquido sobre la superficie de cada uno de los recubrimientos respectivos.
Los recubrimientos seleccionados pueden ser películas de plástico polimérico y se pueden tratar rociando de manera individual con cada una de las soluciones del agente de coloración de humo líquido sobre la superficie de cada uno de los recubrimientos respectivos.
Los recubrimientos seleccionados pueden ser películas de plástico polimérico extruido y se pueden tratar incorporando de manera individual cada una de las soluciones del agente de coloración de humo líquido con cada una de las clases respectivas de perlas de resinas poliméricas y de este modo mezclar cada una de las soluciones con cada una de las películas resultantes.
Las películas de plástico polimérico pueden ser de etileno acetato de vinilo, etileno ácido acrílico, etileno ácido metacrílico, polietileno lineal de baja densidad, polietileno lineal de muy baja densidad, y combinaciones de los mismos.
Los productos alimenticios del ejemplo 5 tratados o no tratados son los mismos que pueden ser empaquetados con los diferentes recubrimientos y los alimentos empaquetados deben tener una coloración excelente pero sin sabor. El sabor no puede ser otro que posiblemente un sabor indefinido de cocido en horno convencional (no un sabor a ahumado).

Claims (12)

1. Procedimiento para la preparación de una solución de un agente colorante de humo líquido que comprende la etapa de pirolizar una pulpa de madera deslignificada para dar lugar a una solución de un agente colorante de humo líquido que posee (i) un bajo contenido en fenoles que es incapaz de conferir un sabor ahumado a un producto para alimentación que se ha tratado con la citada solución del agente colorante de humo líquido y (ii) un índice de coloración suficientemente alto como para proporcionar color a un producto para alimentación que se ha tratado con la citada solución del agente colorante de humo líquido.
2. Procedimiento de la reivindicación 1 en el que la pulpa de madera se selecciona entre el grupo formado por madera dura, madera blanda y combinaciones de las mismas.
3. Procedimiento de la reivindicación 1 en el que la solución del agente colorante de humo líquido posee un contenido en fenoles por debajo de aproximadamente 6,5 mg/ml.
4. Procedimiento de la reivindicación 1 en el que la relación entre el índice de coloración y el contenido en fenoles está aproximadamente por encima de 10.
5. Procedimiento de la reivindicación 4 en el que la solución del agente colorante de humo líquido posee una relación entre el índice de coloración y el contenido en fenoles aproximadamente por encima de 12.
6. Procedimiento de la reivindicación 1 en el que la pirólisis se lleva a cabo a una temperatura superior a aproximadamente 177ºC.
7. Procedimiento para la preparación de una solución de agente colorante de humo líquido que comprende:
(a)
deslignificación de una pulpa de madera, y
(b)
pirólisis de la pulpa de madera deslignificada para dar lugar a una solución de un agente colorante de humo líquido que posee (i) un bajo contenido en fenoles que es incapaz de conferir un sabor ahumado a un producto para alimentación que se ha tratado con la citada solución del agente colorante de humo líquido y (ii) un índice de coloración suficientemente alto como para proporcionar color a un producto para alimentación que se ha tratado con la citada solución del agente colorante de humo líquido.
8. Procedimiento de la reivindicación 7 en el que la pulpa de madera se selecciona entre el grupo formado por madera dura, madera blanda y combinaciones de las mismas.
9. Procedimiento de la reivindicación 7 en el que la solución del agente colorante de humo líquido posee un contenido en fenoles por debajo de aproximadamente 6,5 mg/ml.
10. Procedimiento de la reivindicación 7 en el que la relación entre el índice de coloración y el contenido en fenoles está aproximadamente por encima de 10.
11. Procedimiento de la reivindicación 10 en el que la solución del agente colorante de humo líquido posee una relación entre el índice de coloración y el contenido en fenoles aproximadamente por encima de 12.
12. Procedimiento de la reivindicación 7 en el que la pirólisis se lleva a cabo a una temperatura superior a aproximadamente 177ºC.
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