ES2324555T3 - Producto alimenticio aireado y procedimiento de preparacion del mismo. - Google Patents
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Abstract
Producto alimenticio aireado con un aumento de volumen superior al 10%, que comprende menos del 1% en peso de ácido graso saturado y al menos el 0,05% en peso, preferentemente al menos el 0,1% en peso, más preferentemente al menos el 0,5% en peso y como máximo del 10% en peso de partículas de proteínas hidrófobas desnaturalizadas, por lo que al menos el 50% del número de dichas partículas de proteínas tienen en un estado hidratado un diámetro mayor de 3 micrómetros, preferentemente mayor de 5 micrómetros, más preferentemente mayor de 7 micrómetros y preferentemente un diámetro menor de 35 micrómetros, más preferentemente menor de 30 micrómetros, más preferentemente menor de 25 micrómetros y preferentemente menos del 10% del número de dichas partículas de proteínas tiene en un estado hidratado un diámetro mayor de 300 micrómetros y preferentemente un diámetro mayor de 200 micrómetros, más preferentemente mayor de 50 micrómetros, comprendiendo además el producto alimenticio más del 0,05% en peso, pero menos del 40% en peso de fase oleosa y estando sustancialmente libre de emulsionantes de bajo peso molecular.
Description
Producto alimenticio aireado y procedimiento de
preparación del mismo.
La presente invención se refiere a un novedoso
producto alimenticio aireado y a un procedimiento para producir el
mismo.
Normalmente los productos alimenticios aireados,
tales como el helado y la nata montada, comprenden una emulsión de
aceite en agua en la que hay burbujas de gas atrapadas. Los
productos alimenticios aireados necesitan ser estabilizados para
prevenir que el producto se desinfle. Tradicionalmente, se usan
ácidos grasos saturados (SAFA). Fuentes comunes de SAFA en el
helado son los productos lácteos, tales como leche o leche en polvo.
Incluso la leche desnatada en polvo comprende normalmente SAFA.
Cuando se emulsionan y se enfrían los SAFA están presentes en forma
de pequeños glóbulos grasos, presentes en la mayor parte del
producto (fase continua) y en la superficie de las burbujas de gas.
Se cree que las SAFA en la mayor parte del producto forman una red,
que estabiliza la espuma manteniendo las burbujas de gas separadas
entre sí mientras que los glóbulos de SAFA en el interfaz aire/agua
previenen que las gotitas de aceite líquido se extiendan en dicho
interfaz. Sin embargo, se conoce que las SAFA son menos sanas y hay
un gran deseo de reducir la cantidad de SAFA en los productos
alimenticios. La fase oleosa en la emulsión podría comprender aceite
líquido. Sin embargo, el aceite líquido, tal como los
triglicéridos, presentan por otra parte una acción antiespumante
pronunciada y la estabilidad de la espuma decrece con la cantidad
de aceite líquido añadida. Pueden usarse también emulsionantes de
bajo peso molecular, tales como lecitina, para mantener la emulsión
de aceite en agua emulsionada. Otros emulsionantes de bajo peso
molecular incluyen ésteres de polisorbato, ésteres de sorbitan,
ésteres de poliglicerol, monoestearato de propilenglicol, estearoil
lactilatos de calcio y sodio, ésteres de sucrosa. Sin embargo, los
consumidores evitan cada vez más tales aditivos.
El documento EP 412.590 divulga partículas de
suero desnaturalizadas en un producto sin aceite similar al helado
pero no productos aireados que contienen aceite.
El documento EP 352.144 divulga partículas de
proteínas desnaturalizadas que remplazan al menos parte de la grasa
en emulsiones alimenticias.
Por lo tanto existe la necesidad de
estabilizantes y procedimientos alternativos para preparar alimentos
aireados como productos con cantidades reducidas de SAFA y
emulsionantes de bajo peso molecular.
Sorpresivamente, los presentes inventores han
descubierto ahora que los productos alimenticios aireados pueden
ser preparados a partir de emulsiones, remplazando al menos parte de
las SAFA con aceites de triglicéridos líquidos sin desestabilizar
la estructura de espuma de los productos alimenticios aireados,
siempre que se usen ciertas partículas de proteínas hidrófobas
desnaturalizadas para estabilizar el producto alimenticio aireado.
Una de las ventajas es que el uso de tales partículas de proteínas
hidrófobas desnaturalizadas elimina, o al menos reduce, la
necesidad de usar SAFA para estabilizar la estructura de espuma de
los productos alimenticios aireados. Otra ventaja es que el uso de
tales partículas de proteínas hidrófobas desnaturalizadas elimina, o
al menos reduce, su uso.
Según un primer aspecto de la invención, se
proporciona un producto alimenticio aireado con un aumento de
volumen superior al 10%, que comprende menos del 1% en peso de
ácidos grasos saturados y al menos 0,05% en peso, preferentemente
al menos 0,1% en peso, más preferentemente al menos 0,5% en peso y
como máximo 10% en peso de partículas de proteínas hidrófobas
desnaturalizadas, donde al menos el 50% del número de dichas
partículas de proteínas tienen en un estado hidratado un diámetro
de más de 3 micrómetros, preferentemente más de 5 micrómetros, más
preferentemente más de 7 micrómetros y preferentemente un diámetro
menor de 35 micrómetros, más preferentemente menor de 30
micrómetros más preferentemente menor de 25 micrómetros y
preferentemente menos del 10% del número de dichas partículas de
proteínas tienen en un estado hidratado un diámetro mayor de 300
micrómetros y preferentemente un diámetro mayor de 200 micrómetros,
más preferentemente mayor de 50 micrómetros, comprendiendo además el
producto alimenticio más del 0,05% en peso pero menos del 40% en
peso de fase oleosa y estando sustancialmente libre de
emulsionantes de bajo peso molecular.
Con respecto al uso del término "partícula de
proteína", el término se define en la presente memoria como que
describe una partícula de proteína que en el estado hidratado tiene
una forma sustancialmente esferoidal. Las partículas de proteína en
un estado hidratado tienen preferentemente diámetros (ejes largos en
el caso de partículas no esferoidales) tales como los que se
definen más adelante. Se entiende que las propias partículas de
proteína mencionadas pueden estar compuestas de un número de
proteínas.
Con respecto al uso del término "estado
hidratado", el término se define en la presente memoria como que
está sustancial y completamente saturado con una solución
acuosa.
Con respecto al uso del término
"desnaturalizado", el término se define en la presente memoria
como un cambio en la estructura o conformación tridimensional de
una proteína entre un estado más ordenado y un estado menos
ordenado. Con respecto al uso del término "no desnaturalizado"
el término se define en la presente memoria como que tiene una
conformación que es sustancialmente igual a la de la proteína en su
estado nativo.
Con respecto al uso del término
"hidrófoba", el término se define en la presente memoria para
describir las partículas de proteína cuyo ángulo de contacto de
tres fases medio de las partículas coloidales sólidas absorbidas en
el interfaz aire-agua es de entre 60 y 120 grados,
preferentemente entre 70 y 110, más preferentemente entre 80 y 100
grados. El ángulo de contacto puede ser medido usando la técnica de
atrapamiento en gel, tal como se describe en la técnica descrita
por Paunov (Langmuir, 2003, 19, 7970-7976) o como
alternativa usando un aparato comercial de medición del ángulo de
contacto, tal como el Dataphysics OCA20.
Con respecto al uso del término "de forma
sustancialmente esferoidal", el término se define en la presente
memoria de manera que abarca el espectro de las formas esferoidales,
incluyendo esferas, y esferoides achatados o alargados por los
polos. Son más preferentes las composiciones en las que las esferas
son las especies exclusivas o predominantes. Sin embargo, la
presencia de otras formas esferoidales en composiciones de la
presente invención es aceptable, tales como partículas rodiformes y
filamentosas y partículas con forma de aguja.
Con respecto al uso del término "solución",
el término se define en la presente memoria como un medio acuoso en
el que la proteína es disuelta y/o suspendida.
El término "congelado" tal como se usa en
la presente memoria se refiere a productos alimenticios aireados
que contienen parte de su composición en forma de hielo. La
temperatura característica a la que se forma hielo depende de la
cantidad de componentes solubles en la composición. Típicamente la
temperatura a la que se forma hielo en la composición, o a la que
se da la congelación, está en el intervalo de 0ºC a -5ºC, pero puede
ser inferior, por ejemplo de 5ºC a -20ºC si se usa un alto
contenido de sólidos (especialmente azúcar). Un producto
alimenticio congelado está diseñado para ser almacenado y/o
consumido con una fase helada presente.
La expresión "emulsionantes de bajo peso
molecular" tal como se usa en la presente memoria se refiere a
lecitina, monoglicéridos (saturados e insaturados), ésteres de
polisorbato, ésteres de sorbitan, ésteres de poliglicerol,
monoestearato de propilenglicol, estearoil lactilatos de calcio y
sodio, ésteres de sucrosa, ésteres de ácidos orgánicos (láctico,
acético, tartárico, sucínico) de monoglicéridos o mezclas de los
mismos.
El producto alimenticio de la presente invención
es un producto alimenticio aireado y preferentemente tiene un
aumento de volumen de más del 10%. Los productos alimenticios
aireados todavía más preferentes tienen un aumento de volumen
preferentemente de al menos el 20%, más preferentemente al menos el
75% y preferentemente como máximo el 200%, más preferentemente como
máximo el 150%, más preferentemente como máximo el 120%. El aumento
de volumen se define como
El aumento de volumen se mide a presión
atmosférica.
Los ejemplos de productos alimenticios aireados
preferentes incluyen productos de confitería tales como helados,
productos lácteos (por ejemplo, nata montada, postres tales como la
mousse), (productos similares al malvavisco) y productos salados
tales como productos aireados basados en vegetales bien conocidos en
la técnica de los suflés. Los suflés se preparan generalmente
formando una mezcla de grasa, harina y leche o agua a la que se
añaden claras y yemas de huevo batidos por separado. Al calentarla,
la mezcla se expande para proporcionar un producto con una
estructura aireada ligera.
Cuando el producto alimenticio aireado es una
emulsión comestible puede ser cualquier emulsión que incluya una
emulsión de aceite en agua (O/W), una emulsión de agua en aceite
(W/O) emulsiones dúplex (W/O/W o O/W/O). Una emulsión preferente es
una emulsión de aceite en agua (O/W). Preferentemente, el producto
alimenticio aireado según la invención es una emulsión de aceite en
agua.
La preparación de un producto alimenticio
aireado puede conseguirse mediante aireación apropiada del producto
alimenticio y mediante estabilización subsiguiente del producto
alimenticio aireado recientemente formado. Se entiende que el
término aireado no se limita a aire sino que pretende describir
inclusiones de cualquier gas en el producto alimenticio
aireado.
Hay varias rutas de procesamiento mediante las
cuales pueden conseguirse la aireación del producto alimenticio.
Los ejemplos más comunes incluyen el uso de batimiento usando
procesadores o mezcladores de alimentos eléctricos o manuales
convencionales. El uso de un accesorio para batir permite el
atrapamiento del aire en el interior del producto alimenticio. La
velocidad de formación de espuma y el volumen de la incorporación
depende en parte de la energía aplicada al batimiento del
producto.
Rutas de aireación adicionales incluyen el uso
de sistemas de atomizadores presurizados que contienen gases
solubles, tales como dióxido de carbono u óxido nitroso, los cuales
durante la operación liberan el gas bajo presión para formar una
espuma. Pueden usarse también gases insolubles, tales como
nitrógeno, para formar espumas cuando se incorporan en contenedores
presurizados (por ejemplo, el uso de la llamada tecnología
"widget" en la industria cervecera). Más procedimientos de
aireación adicionales incluyen el uso de ultrasonidos, que pueden
ser usados también para crear estructuras de espuma mediante un
procedimiento de cavitación. También, pueden producirse espumas
mediante reacción química en la que se forman gases, tales como el
dióxido de carbono, como un producto secundario de la reacción.
El producto alimenticio aireado según un aspecto
de la invención comprende al menos 0,05% en peso, preferentemente
al menos 0,1% en peso, más preferentemente al menos 0,5% en peso y
preferentemente como máximo 50% en peso, más preferentemente como
máximo 25% en peso, más preferentemente como máximo 10% en peso de
partículas de proteínas hidrófobas desnaturalizadas donde al menos
el 50% del número de tales partículas de proteína tienen en un
estado hidratado un diámetro mayor de 3 micrómetros, preferentemente
mayor de 5 micrómetros, más preferentemente mayor de 7 micrómetros
y preferentemente un diámetro menor de 35 micrómetros, más
preferentemente menor de 30 micrómetros, más preferentemente menor
de 25 micrómetros y preferentemente menos del 10% del número de
tales partículas de proteínas tienen en un estado hidratado un
diámetro mayor de 300 micrómetros y preferentemente un diámetro
mayor de 200 micrómetros, más preferentemente mayor de 50
micrómetros.
Los diámetros se miden preferentemente a partir
de micrografías usando la microscopía electrónica de barrido o
microscopia confocal. De manera alternativa, puede medirse el
diámetro medio D(3, 2) usando un Mastersizer Malvern. El
diámetro de las partículas de proteína en emulsiones puede ser
determinado centrifugando la emulsión para aislar las partículas de
proteína. Cuando las partículas de proteína pueden estar situadas en
el interfaz aceite-agua de la emulsión, la emulsión
puede ser tratada con un emulsionante tensoactivo tal como SDS o
polisorbato (x0) para retirar las partículas del interfaz. Cuando
se usan diámetros medios D(3, 2) entonces al menos el 50%
del número de tales partículas de proteína tienen en un estado
hidratado un diámetro mayor de 3 micrómetros, preferentemente mayor
de 5 micrómetros, más preferentemente mayor de 7 micrómetros y
preferentemente un diámetro menor de 35 micrómetros, más
preferentemente menor de 30 micrómetros, más preferentemente menor
de 25 micrómetros y preferentemente menos del 10% del número de
tales partículas tienen en un estado hidratado un diámetro mayor de
300 micrómetros y preferentemente un diámetro mayor de 200
micrómetros, más preferentemente mayor de 50 micrómetros.
Las partículas de proteínas hidrófobas
desnaturalizadas según la presente invención pueden ser producidas
a partir de una diversidad de materiales de proteína. La proteína
preferente para un uso particular puede variar según las
consideraciones de disponibilidad, coste y sabor asociadas con la
proteína. Además, pueden considerarse el grado y la naturaleza de
impurezas y otros componentes en la fuente de proteína. Las fuentes
de proteína adecuadas incluyen plantas, lácteos y otras fuentes de
proteína animal. Representativo de proteínas adecuadas derivadas de
fuentes de proteínas adecuadas es el grupo que comprende proteínas
de suero, tales como beta-lactoglobulinas y
alfa-lactoalbúminas; albúminas de suero bovino;
proteínas de yema y clara de huevo, tales como ovoalbúminas; y
proteínas de soja, tales como glicina y conglicinina. Una fuente de
proteínas particularmente preferente es la clara de huevo. Las
combinaciones de proteínas adecuadas son también aceptables para el
uso en la presente invención. Especialmente preferente es una
combinación de proteínas de clara de huevo y yema de huevo. Las
proteínas pueden ser usadas como preparaciones frescas o en polvo.
Por ejemplo, además de las preparaciones líquidas de proteínas de
clara de huevo y yema de huevo, hay también preparaciones en polvo
disponibles comercialmente.
Las partículas de proteínas hidrófobas
desnaturalizadas pueden comprender una o más proteínas. Las
partículas de proteína pueden ser preparadas usando un
procedimiento que comprende cualquier combinación de las siguientes
etapas (sin un orden particular) de desnaturalizar una solución
acuosa de la una o más proteínas por ejemplo por calor, ácido,
electrolito o una combinación de los mismos, cizallar dicha solución
de proteínas aplicando energía mecánica por ejemplo, cizallar y/o
secar mediante atomización dicha solución de proteínas. Las
partículas de proteína disponibles comercialmente incluyen clara de
huevo en polvo Supergel de Ovobest Eiprodukte Germany. Por ejemplo,
la clara de huevo en polvo Supergel puede ser dispersada/disuelta en
agua después de 30 segundos de ultra sonificación. Después, pueden
obtenerse partículas de proteínas hidrófobas desnaturalizadas con un
diámetro medio de 20 micrómetros después de 20 minutos adicionales
de sonificación o cizallando la solución usando un mezclador de
alto cizallamiento.
Según un aspecto especialmente preferente de la
invención, se proporciona un procedimiento mediante el cual las
partículas hidrófobas de proteína son desnaturalizadas sin una etapa
de calentamiento. Las partículas de proteína hidrófobas preparadas
según este procedimiento parecen formar un agregado de proteínas.
Con respecto al uso del término "agregado", el término se
define en la presente memoria para describir una multitud de
partículas de proteínas hidrófobas desnaturalizadas en la que las
partículas están contacto entre sí cuando se observa una solución
del 5% en peso de dicho agregado en agua usando microscopía
electrónica de barrido o microscopia confocal. Las partículas de
proteína en un estado hidratado tienen preferentemente diámetros
tales como los descritos anteriormente.
Se reconoce que las fuentes de proteínas
adecuadas para el uso en la presente invención pueden contener
diversas impurezas y productos secundarios. Por ejemplo, los
concentrados de proteína de suero pueden comprender hasta un 40% de
lactosa. La presencia de tales materiales no afecta sustancialmente
al procedimiento de la presente memoria. Si se desea, pueden
prepararse productos sin lactosa usando procedimientos de extracción
convencionales.
El agregado de proteínas de la invención puede
ser preparado mediante un procedimiento tal como el descrito más
adelante. Preferentemente, el pH de una solución acuosa de proteínas
de una o más proteínas desnaturalizadas es reducido a un pH de 5,0
o menor, preferentemente a un pH de 4,5 o menor, más preferentemente
a un pH de 4,0 o menor y más preferentemente a un pH de 3,6 o
menor. Puede usarse cualquier ácido comestible tal como ácido
acético. Aunque se usa el término "solución", se reconoce que
algunas proteínas o mezclas de las mismas pueden no ser
completamente solubles.
La concentración de proteínas (basada en el peso
en seco de la proteína) en la solución es preferentemente menor al
70% en peso, más preferentemente menor al 50% en peso y más
preferentemente menor al 30% en peso y preferentemente mayor al 1%
en peso, más preferentemente mayor al 3% en peso y más
preferentemente mayor al 5% en peso de la solución de proteínas
total.
En algunos casos puede ser ventajoso usar una
solución de proteínas que esté libre de azúcar, seleccionada
preferentemente de entre sacarosa, lactosa, glucosa trehalosa y
combinaciones de las mismas. La expresión libre de azúcar pretende
describir una concentración menor al 5% en peso, preferentemente
menor al 1% en peso y más preferentemente menor al 0,1% en peso de
azúcar por peso de la solución de proteínas total. Opcionalmente
puede añadirse un electrolito a la solución de proteínas,
preferentemente menos del 10% en peso, más preferentemente menos
del 7% en peso y más preferentemente menos del 5% en peso y
preferentemente más del 0,01% en peso, más preferentemente más del
0,1% en peso y más preferentemente más del 0,5% en peso del peso de
la solución de proteínas total. Puede usarse cualquier electrolito
de grado alimenticio. Un electrolito preferente se selecciona de
entre cloruro de sodio, cloruro de calcio y mezclas de los mismos.
En una realización particularmente preferente, el electrolito es
añadido antes de la etapa de acidificación.
Este procedimiento comprende también una etapa
de cizallamiento de la solución de proteínas. Una cantidad
suficiente de cizallamiento es normalmente una combinación de tiempo
y velocidad de cizallamiento tal que el diámetro de las partículas
de proteína sea tal como se ha descrito anteriormente y que las
partículas de proteínas formen los agregados de proteínas de la
invención. El cizallamiento es equivalente preferentemente a un
cizallamiento de preferentemente al menos 1.000 rpm, más
preferentemente al menos 2.000 rpm, más preferentemente al menos
3.000 rpm y preferentemente como máximo de 25.000 rpm, más
preferentemente como máximo de 15.000 rpm y más preferentemente
como máximo de 10.000 rpm de un mezclador Silverson
L4RT-A, usando la malla de alto cizallamiento de
agujeros cuadrados (Square Hole High Shear Screen) con orificios de
2 mm (Silverson), 500 gramos de solución de proteínas en un vaso de
precipitación de 1 L. Preferentemente la etapa de cizallamiento de
la solución de proteínas es realizada después de la acidificación, y
si está presente de la adición de electrolito.
Es crítico que las etapas anteriores se realicen
a una temperatura inferior a 70ºC, preferentemente inferior a 60ºC,
más preferentemente inferior a 40ºC, más preferentemente inferior a
30ºC. Opcionalmente, la solución de proteína cizallada puede ser
secada mediante cualquier medio conocido en la técnica para formar
un agregado de proteínas en polvo, incluyendo el secado por
atomización.
El producto alimenticio aireado puede ser un
producto alimenticio congelado o no congelado. Cuando el producto
alimenticio es una emulsión congelada, la emulsión congelada tiene
preferentemente una fase acuosa continua (que puede estar en un
estado parcial o totalmente congelado en el producto congelado) y
una fase dispersada, que puede comprender partículas grasas, y
opcionalmente partículas de gel y/o agentes aromatizantes. Ejemplos
incluyen helados, sorbete, flanes congelados, yogures congelados,
mousses congelados y otras confituras (emulsiones) congeladas que
convencionalmente contienen grasas. Una lista de productos
alimenticios congelados típicos se proporciona en
"Ice-cream", de Arbuckle 4ª edición, Apéndice B
y E, publicado por Van Nostrand Reinhold Company. También están
abarcadas por la expresión "emulsiones congeladas" las
"emulsiones microestructuradas" congeladas.
Los productos alimenticios aireados congelados,
tal como se usan en la presente memoria, pueden incluir helados de
agua, sorbetes y otros productos alimenticios convencionalmente
libres de grasa que tienen un ingrediente graso añadido a los
mismos. En determinadas circunstancias, puede ser deseable incluir
un componente que contiene grasa en un helado de agua o sorbete,
etc., por ejemplo, para producir una textura "cremosa" o
"lechosa", o para permitir la introducción de sabores solubles
en grasa. En tales casos, cuando la grasa está presente en un
producto convencionalmente libre de grasa, el helado de agua o
sorbete, etc., se encuentra dentro del alcance de la presente
invención.
El producto alimenticio aireado comprende más
del 0,05% en peso y menos del 40% en peso de fase oleosa, más
preferentemente menos del 30% en peso de fase oleosa, por ejemplo,
menos del 8% en peso por peso del producto alimenticio. Por ejemplo
0,01-10% en peso de fase oleosa, especialmente es
preferente 0,1-8% en peso de fase oleosa. En
algunos casos, la composición del producto alimenticio aireado
comprende al menos el 1% en peso, más preferentemente al menos el
3% en peso de fase oleosa. Por ejemplo, en un helado de bajo
contenido en grasa el % en peso de la fase oleosa puede ser de 0 a
8% en peso, preferentemente de 0,1%-7% en peso, más preferentemente
de 1-6,5% en peso. Sin embargo en un sorbete o un
helado de agua que contiene grasa el % en peso de la fase oleosa
estará típicamente dentro del intervalo por ejemplo 0,01% a 4,5%,
especialmente 0,1% a 3% en peso o, por ejemplo, inferior al 2% en
peso.
Para el objeto de la presente invención, la
definición de fase oleosa incluye aceite líquido, mezclas de grasas
cristalizantes, por ejemplo grasa de mantequilla, e imitaciones de
grasa tales como poliésteres de sucrosa. El aceite de la fase
oleosa puede ser sólido o líquido a temperatura ambiente. Puede
usarse cualquier aceite o grasa comestible en el producto
alimenticio. Especialmente preferentes son los aceites que son
líquidos a 25 grados C. Ejemplos incluyen aceite de girasol, aceite
de colza, de soja, de calabaza, de linaza, de nuez, cáñamo, chía,
kukui y otros aceites vegetales o de frutos secos. Especialmente
preferentes son los aceites que comprenden ácidos grasos omega 3
y/o 6. Sin embargo, preferentemente, el producto alimenticio aireado
está sustancialmente libre de SAFA. Sustancialmente libre en este
sentido se refiere a menos del 3% en peso, preferentemente menos
del 1% en peso, más preferentemente menos del 0,01% en peso y más
preferentemente el 0% en peso por peso del producto
alimenticio.
Con respecto a los emulsionantes de bajo peso
molecular, el producto alimenticio aireado está sustancialmente
libre de emulsionantes de bajo peso molecular. Sustancialmente libre
de emulsionantes de bajo peso molecular se refiere a que si hay uno
o más emulsionantes de bajo peso molecular presentes, la cantidad es
insuficiente para tener un efecto emulsionante. Más preferentemente
la cantidad de emulsionantes de bajo peso molecular es menos del 1%
en peso, incluso más preferentemente menos del 0,1% en peso, incluso
más preferentemente, menos del 0,01% en peso por peso del producto
alimenticio aireado total. Más preferentemente no hay ningún
emulsionante de bajo peso molecular presente en el producto
alimenticio aireado.
El producto alimenticio aireado puede comprender
además
- a)
- al menos 0,1% en peso, preferentemente al menos el 2% en peso, más preferentemente al menos el 20% en peso y preferentemente como máximo el 99% en peso, más preferentemente como máximo el 90% en peso, más preferentemente como máximo el 80% en peso de una fase acuosa; y
- b)
- opcionalmente al menos 0,1% en peso, preferentemente al menos el 2% en peso, más preferentemente al menos el 5% en peso y preferentemente como máximo el 50% en peso, más preferentemente como máximo el 25% en peso, más preferentemente como máximo el 10% en peso de un agente aromatizante por peso del producto alimenticio.
Los productos alimenticios aireados congelados,
y los productos compuestos que contienen tales productos
alimenticios aireados, comprenderán típicamente otros ingredientes
de productos alimenticios convencionales tales como los
seleccionados de entre colorantes, piezas de fruta, piezas de frutos
secos, salsas y cubiertas etc., como sea apropiado.
El procedimiento de fabricación estándar para
productos alimenticios aireados congelados se describe en detalle
en, por ejemplo, "Ice Cream", 6ª Edición R.T. Marshall, H.D.
Goff y R.W. Hartel, Kluwer Academic/Plenum Publishers, New York
2003, capítulos 6, 7 y 9. Consiste en un número de etapas: (i)
mezcla de ingredientes, (ii) pasteurización y homogenización; (iii)
maduración, (iv) aireación y congelación parcial la mezcla de tales
ingredientes en un congelador de helados (v) extraer el producto
alimenticio aireado parcialmente congelado del congelador y (vi)
endurecimiento.
Típicamente un helado contendrá, por peso de la
composición, 10-18% de grasa,
7-11,5% de sólidos lácteos no grasos
(abreviadamente MSNF, que contienen micelas de caseína, proteínas de
suero y lactosa), 15-18% de azúcares y otros
ingredientes tales como estabilizantes y aromatizantes, y está
aireado a un aumento de volumen de típicamente el 100%.
Pueden incluirse estabilizantes en el producto
alimenticio aireado de la invención. Los estabilizantes que pueden
ser usados incluyen proteínas tales como gelatina; extrudados de
plantas tales como goma arábica, goma gatti, goma karaya, goma
tragacanto; gomas de semillas tales como goma de algarroba, goma
guar, goma de semilla de psilio, goma de semilla de membrillo o
goma de semilla de tamarindo; extractos de algas tales como agar,
alginatos, carragenato o furcelerano; pectinas tales como pectinas
de bajo metoxilo o alto metoxilo; derivados de celulosa tales como
carboximetilcelulosa sódica; celulosa microcristalina; metil y
metil-etil celulosas, o hidroxipropil e
hidroxipropilmetil celulosas; y gomas microbianas tales como
dextrano, xantano o
\beta-1,3-glucano.
Preferentemente, el estabilizante es seleccionado de entre goma de
algarroba, kappa carragenato, goma guar o mezclas de las mismas.
Preferentemente, los estabilizantes están presentes a un nivel de
0,05-1% en peso del producto alimenticio
aireado.
Normalmente hay azúcares presentes cuando el
producto alimenticio aireado es una confitura. El azúcar es
típicamente mono-, di- u oligosacárido o alcohol de azúcar por
ejemplo, sucrosa, dextrosa, fructosa, lactosa (por ejemplo de
sólidos lácteos), lactosa purificada, lactosa monohidrato, sirope de
glucosa, azúcar invertido, sirope de maíz, fructosa, eritritol
arabitol, xilitol, sorbitol, glicerol, manitol, lactitol y maltitol
o mezclas de los mismos.
Cuando la confitura es un producto alimenticio
aireado congelado, con el fin de proporcionar una depresión del
punto de congelación y contribuir al sabor dulce de la confitura es
preferente que la confitura comprenda al menos el 5% de azúcares,
más preferentemente al menos el 8% y más preferentemente al menos el
10% por peso de la confitura congelada. Para evitar que una
confitura congelada sea demasiado dulce, es preferente que la
confitura comprenda como máximo el 25% de azúcares, más
preferentemente como máximo el 20% y más preferentemente como
máximo el 18% por peso de la confitura congelada. Cuando se requiere
una gran depresión del punto de congelación, de manera que la
confitura congelada producida sea blanda, pueden seleccionarse
moléculas de bajo peso molecular tales como fructosa.
Preferentemente se usa una mezcla de azúcares; más preferentemente
uno de los azúcares es sucrosa.
Un producto alimenticio aireado especialmente
preferente según un aspecto de la invención es una emulsión aireada
comestible que comprende el agregado de proteínas hidrófobas
desnaturalizadas de la invención en la que el agregado de proteínas
está situado en el interfaz aceite agua de la emulsión. Otro
producto alimenticio preferente según un aspecto de la presente
invención es una emulsión aireada comestible que comprende el
agregado de proteínas de la invención en la que tal agregado de
proteínas encapsula al menos parcialmente al menos el 50% del
número de gotitas en la emulsión. Preferentemente, la emulsión
comestible es una emulsión de aceite en agua. La ubicación del
agregado de proteínas puede ser observada fácilmente usando
microscopía confocal de barrido por láser o microscopía electrónica
de barrido.
Además de las partículas de proteínas hidrófobas
desnaturalizadas, el producto alimenticio aireado puede comprender
además una o más proteínas no desnaturalizadas. Si se usa una o más
proteínas no desnaturalizadas, la una o más proteínas no
desnaturalizadas pueden ser la misma o una proteína diferente de la
proteína o proteínas presentes en el agregado de proteínas. La una
o más proteínas no desnaturalizadas pueden ser seleccionadas del
grupo descrito anteriormente para el agregado de proteínas.
Según todavía otro aspecto de la invención se
proporciona un procedimiento para preparar una emulsión alimenticia
aireada comestible que comprende las etapas de
- a)
- Dispersar las partículas de proteínas hidrófobas desnaturalizadas en una fase acuosa;
- b)
- Opcionalmente añadir una o más proteínas no desnaturalizadas;
- c)
- Emulsionar la fase oleosa, la fase acuosa y las partículas de proteínas hidrófobas desnaturalizadas para formar una emulsión;
- d)
- Opcionalmente, homogeneizar la emulsión obtenida; y
- e)
- Opcionalmente, pueden añadirse agentes aromatizantes después de cada uno de las etapas anteriores usando cantidades de los diversos ingredientes según se ha descrito anteriormente.
- f)
- Airear dicha emulsión.
\vskip1.000000\baselineskip
Cuando la emulsión es homogeneizada, puede
usarse cualquier medio conocido por la persona con conocimientos en
la materia. Los medios preferentes incluyen molinos coloidales (por
ejemplo, de Ross) o homogenizadores en línea (por ejemplo, de
Maelstrom IPM).
Según todavía otro aspecto de la invención se
proporciona un procedimiento para estabilizar un producto
alimenticio aireado que comprende añadir un agregado de proteínas
según cualquiera de los aspectos de la invención a un producto
alimenticio.
En una realización particularmente preferente,
el producto alimenticio es una emulsión alimenticia comestible
aireada no congelada que comprende además
- a)
- al menos el 0,1% en peso, preferentemente al menos el 2% en peso, más preferentemente al menos el 20% en peso de una fase oleosa;
- b)
- al menos el 0,1% en peso, preferentemente al menos el 2% en peso, más preferentemente al menos el 20% en peso y preferentemente como máximo el 99% en peso, más preferentemente como máximo el 90% en peso, más preferentemente como máximo el 80% en peso de una fase acuosa; y
- c)
- opcionalmente, al menos el 0,1% en peso, preferentemente al menos el 2% en peso, más preferentemente al menos el 5% en peso y preferentemente como máximo el 50% en peso, más preferentemente como máximo el 25% en peso, más preferentemente como máximo el 10% en peso de un agente aromatizante, todos ellos por peso del producto alimenticio.
\vskip1.000000\baselineskip
Puede usarse cualquier agente aromatizante para
productos alimenticios conocido en la técnica. Esto incluye
sucrosa, mostaza, hierbas, especias, limón y mezclas de los mismos.
Opcionalmente pueden usarse otros aditivos alimenticios tales como
EDTA.
Similarmente, todos los porcentajes son
porcentajes peso/peso si no se indica lo contrario. Cuando se usa
el término "que comprende" en la especificación o las
reivindicaciones, no se pretende excluir ningún término, etapa o
característica no indicada específicamente.
Para ilustrar la invención, a continuación se
proporcionan los siguientes ejemplos.
Ejemplos 1 a
10
Las emulsiones aceite en agua fueron preparadas
dispersando una cantidad determinada de proteína en polvo en agua
desionizada usando un mezclador Silverson L4RT-A a
7.000 rpm. A continuación se añadió aceite de girasol y se
emulsionó usando el mezclador Silverson con malla media a
cizallamiento más alto o un sonificador Branson Sonifier 450. El
tipo y la cantidad de proteína, la cantidad de aceite de girasol y
el método de emulsión se proporcionan en la tabla más adelante.
Después de preparar las emulsiones, 250 ml de las mismas fueron
introducidas en un aparato batidor profesional 0,51 ISI, que es una
lata de aerosol usada para la preparación de nata batida. Las
emulsiones fueron presurizadas a -8 atm, usando un patrón estándar
ISI que contenía N2O, bien agitado y atomizado en un cilindro de
medición de 500 ml. Se monitorizó la altura de la espuma como una
función del tiempo desde la formación de espuma.
La partícula de proteína hidrófoba
desnaturalizada preparada a partir del Supergel EW (clara de huevo)
en polvo (Ovobest Eiprodukte Germany) tenía un diámetro medio,
D[3, 2] de 22,5 micrómetros. Los productos aireados según la
invención mostraron una estabilidad de espuma excelente en ausencia
de ácido graso saturado y emulsionante de bajo peso, incluso en
presencia de un 20% en peso de aceite de girasol.
Ejemplos 11 a
17
Tal como se detalla más adelante, se prepararon
siete ejemplos de agregados de proteínas usando diferentes
relaciones de peso de yema de huevo (EY) y clara de huevo (EW). 500
g de una solución de proteínas preparada con preparaciones líquidas
de proteínas de huevo no desnaturalizadas fueron acidificados usando
ácido acético glacial hasta que se alcanzó un pH de 3,5. Las
mezclas fueron agitadas constante pero suavemente hasta que se
alcanzó el valor de pH constante deseado. Se añadió un 1% en peso de
sal y la solución de proteínas fue cizallada en un vaso de
precipitación de 1L con un mezclador Silverson
L4RT-A, usando la malla de alto cizallamiento de
agujeros cuadrados (Square Hole High Shear Screen) con orificios de
2 mm (de Silverson) durante 3 minutos a 3.000 rpm para formar
agregados de proteínas. El agregado de proteínas fue almacenado en
un tubo de plástico a 5 grados C hasta el uso posterior. Al
observar una solución del 5% en peso de dicho agregado en agua
usando microscopía electrónica de barrido o microscopia confocal
podía observarse que las partículas hacían contacto entre sí y
parecían formar redes.
Claims (7)
1. Producto alimenticio aireado con un aumento
de volumen superior al 10%, que comprende menos del 1% en peso de
ácido graso saturado y al menos el 0,05% en peso, preferentemente al
menos el 0,1% en peso, más preferentemente al menos el 0,5% en peso
y como máximo del 10% en peso de partículas de proteínas hidrófobas
desnaturalizadas, por lo que al menos el 50% del número de dichas
partículas de proteínas tienen en un estado hidratado un diámetro
mayor de 3 micrómetros, preferentemente mayor de 5 micrómetros, más
preferentemente mayor de 7 micrómetros y preferentemente un
diámetro menor de 35 micrómetros, más preferentemente menor de 30
micrómetros, más preferentemente menor de 25 micrómetros y
preferentemente menos del 10% del número de dichas partículas de
proteínas tiene en un estado hidratado un diámetro mayor de 300
micrómetros y preferentemente un diámetro mayor de 200 micrómetros,
más preferentemente mayor de 50 micrómetros, comprendiendo además el
producto alimenticio más del 0,05% en peso, pero menos del 40% en
peso de fase oleosa y estando sustancialmente libre de emulsionantes
de bajo peso molecular.
2. Producto alimenticio aireado según la
reivindicación anterior, que comprende además
- a)
- al menos el 0,1% en peso, preferentemente al menos el 2% en peso, más preferentemente al menos el 20% en peso y preferentemente como máximo el 99% en peso, más preferentemente como máximo el 90% en peso, más preferentemente como máximo el 80% en peso de una fase acuosa; y
- b)
- opcionalmente al menos el 0,1% en peso, preferentemente al menos el 2% en peso, más preferentemente al menos el 5% en peso y preferentemente como máximo el 50% en peso, más preferentemente como máximo el 25% en peso, más preferentemente como máximo el 10% en peso de agente aromatizante por peso del producto alimenticio.
3. Producto alimenticio aireado según la
reivindicación anterior, en el que la partícula de proteína
hidrófoba desnaturalizada está situada en el interfaz aceite agua
de la emulsión.
4. Producto alimenticio aireado según una
cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que la
partícula de proteína hidrófoba desnaturalizada comprende más de
una proteína.
5. Producto alimenticio aireado según una
cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que la
partícula de proteína hidrófoba desnaturalizada comprende proteína
de clara de huevo, proteína de yema de huevo o una combinación de
las mismas.
6. Producto alimenticio aireado según una
cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que la
partícula de proteína hidrófoba desnaturalizada forma un agregado
de proteínas que comprende una multitud de partículas de proteínas
hidrófobas desnaturalizadas, en las que al menos el 50% del número
de dichas partículas de proteínas tiene, en un estado hidratado, un
diámetro mayor de 3 micrómetros, preferentemente mayor de 5
micrómetros, más preferentemente mayor de 7 micrómetros y
preferentemente un diámetro menor de 35 micrómetros, más
preferentemente menor de 30 micrómetros, más preferentemente menos
de 25 micrómetros y preferentemente menos del 10% del número de
dichas partículas de proteínas tienen en un estado hidratado un
diámetro mayor de 300 micrómetros y preferentemente un diámetro
mayor de 200 micrómetros, más preferentemente mayor de 50
micrómetros.
7. Procedimiento para preparar un producto
alimenticio aireado comestible según las reivindicaciones 2 a 6, que
comprende las etapas de
- a)
- Dispersar las partículas de proteínas hidrófobas desnaturalizadas en una fase acuosa.
- b)
- Opcionalmente añadir una o más proteínas no desnaturalizadas a dicha solución de proteínas;
- c)
- Emulsionar la fase oleosa, la fase acuosa y las partículas de proteínas hidrófobas desnaturalizadas para formar una emulsión;
- d)
- Opcionalmente, homogenizar la emulsión obtenida;
- e)
- Opcionalmente, añadir agentes aromatizantes después de cualquiera de las etapas anteriores; y
- f)
- Airear dicha emulsión.
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