ES2342273T3

ES2342273T3 - Emulsiones aromatizadas de aceite en agua para aplicaciones alimentarias.

Info

Publication number: ES2342273T3
Application number: ES03719040T
Authority: ES
Inventors: Jean-Luc Gelin
Original assignee: Firmenich SA
Current assignee: Firmenich SA
Priority date: 2002-05-16
Filing date: 2003-05-07
Publication date: 2010-07-05
Anticipated expiration: 2023-05-07
Also published as: CN1310598C; EP1505886B1; EP1505886A1; US20050048181A1; BR0309724B1; WO2003096824A1; AU2003223069A1; US7252848B2; NZ535989A; CA2484987A1; BR0309724A; JP2005525808A; JP4243587B2; AR040018A1; TWI321038B; DE60332229D1; ATE464795T1; CN1655691A; TW200405794A

Abstract

Una emulsión ácida de aceite de mantequilla en agua de una sustancia lipófila capaz de impartir, mejorar o modificar las propiedades aromatizantes de una composición a la cual se agrega, comprendiento dicha emulsión de un 70 a un 95% en peso, con relación al peso total de la emulsión de una fase acuosa continua y del 5 al 30% en peso, con relación al peso total de la emulsión, de una fase dispersa, estando caracterizada dicha emulsión porque la fase acuosa comprende una combinación de pectina de alto metoxilo y proteína de suero.

Description

Emulsiones aromatizadas de aceite en agua para aplicaciones alimentarias.

Campo de la invención

La presente invención se refiere a la industria de los aromas. Se refiere en forma más particular a una emulsión láctea, o en otras palabras, a una emulsión de aceite de mantequilla en agua de una sustancia lipófila capaz de impartir, mejorar o modificar las propiedades aromáticas de una composición. La emulsión de la presente invención constituye un sistema de liberación eficaz y estable para dichas sustancias, y puede, por tanto, incorporarse a un producto lácteo u otro producto alimenticio o procesarse adicionalmente durante un proceso de encapsulación para transformarla en una forma sólida. El sistema disperso de la invención se caracteriza por la presencia en su fase continua de una combinación de proteína de suero y pectina de alto metoxilo (HM), produciendo dicha combinación una emulsión muy estable y particularmente apropiada para su uso como sistema de entrega para un aroma u otra sustancia lipófila tal como un hidrolizado de grasa vegetal o animal.

Antecedentes de la invención

La técnica anterior informa de la existencia de muchos sistemas de aceite en agua adecuados para la preparación de productos lácteos o del tipo lácteo. En estos sistemas, la fase discontinua está generalmente constituida tanto por aceite como por grasa. Los últimos incluyen grasas o aceites animales, tales como grasa de leche o aceite de mantequilla y aceites y grasas vegetales, que son conocidas per se en la industria alimentaria. A menudo, el objetivo buscado al preparar dichas emulsiones es proporcionar productos que, al igual que para los productos del tipo lácteo, se puedan preparara partir de ellas, muestren la mayor similitud posible con la leche natural. Estos sistemas, junto con la leche, leche total o parcialmente descremada o reconstituida, pueden procesarse dando productos lácteos o similares. En estas emulsiones, se utiliza un ingrediente de proteína de suero, ya que se sabe que posee buenas propiedades de emulsión.

Además, en un artículo de Einhorn-Stoll y col. se informa que los polisacáridos desempeñan un papel importante en la estabilización de una emulsión. Más particularmente, estos autores informan en dos artículos, principalmente en Nahrung 40 (1996), Nº 2, páginas 60-67 y Nahrung 42 (1998) Nº 314, páginas 248 y 249, sobre un sistema en forma de una emulsión de aceite de girasol en agua. Estos autores estudian la influencia de la adición de polisacáridos de alto peso molecular, en particular de pectina HM, pectina de bajo metoxilo (LM) y pectina amidada en emulsiones de proteína de suero. Einhorn-Stoll y col. concluyen que, debido a la formación de complejos entre la proteína y los grupos carboxílicos libres de la pectina, la pectina LM (que tiene un grado bajo de esterificación y, por lo tanto, muchos grupos carboxílicos libres) es más adecuada que la pectina HM para estabilizar estas emulsiones. En otras palabras, el contenido de este documento aconseja el uso de pectina LM para estabilizar emulsiones de proteína de suero.

Sin embargo, los resultados experimentales suministrados por los artículos anteriormente mencionados, como los autores mismos indican, son muy diferentes y no homogéneos. Además, las emulsiones reveladas en dichos documentos tienen una fase dispersa constituida esencialmente por un aceite vegetal.

Ahora, el sistema de la presente invención es diferente en varios puntos al divulgado en dicha técnica anterior. De hecho, la invención proporciona un sistema de entrega para una sustancia lipófila opcionalmente volátil, típicamente un aroma que necesita ser estabilizado en un sistema tal como una emulsión para ser liberado eficazmente en una aplicación final. Por lo tanto, contrariamente a las emulsiones descritas en la técnica anterior mencionada, la fase dispersa del sistema de la invención comprende, además del aceite, una sustancia capaz de modificar las propiedades organolépticas de una composición a la cual se añade, típicamente una composición o un ingrediente aromatizante. Además, el aceite en el cual se basa la fase dispersada no es de origen vegetal, sino de origen animal.

Por lo tanto, dadas las diferencias de composición existentes entre el objeto del sistema de la presente invención y el divulgado en la técnica anterior, en particular por Einhorn-Stoll y col., no era, básicamente, muy probable que los resultados suministrados por este documento pudieran ser utilizados en un sistema como el de la invención. Sin embargo, aún si alguien hubiera tratado de utilizar los resultados enseñados por los artículos mencionados, esta persona hubiera sido llevada a utilizar la pectina LM como emulsionante de un sistema que contiene proteína de suero.

Bien, por el contrario, se ha descubierto de una manera inesperada, considerando los resultados de la técnica anterior, que en los sistemas de la presente invención, la combinación de proteína de suero y pectina HM proporciona un sistema estabilizador muy eficaz de una emulsión, cuya fase dispersada consiste esencialmente en una mezcla de aceite de mantequilla con una sustancia lipófila capaz de modificar las propiedades organolépticas de una composición. Por otro lado, como se muestra en el siguiente ejemplo comparativo, la pectina LM no es para nada apropiada para el objetivo de los inventores.

La presente invención se refiere a una emulsión novedosa de aceite de mantequilla en agua de una sustancia lipofílica tal como un aromatizante y/o un hidrolizado de grasa vegetal o animal. Contrariamente a lo que se ha descrito en la técnica anterior respecto a emulsiones lácteas basadas en el uso de proteína de suero, el sistema disperso de la presente invención constituye un sistema de distribución capaz de liberar en una sola aplicación una sustancia lipófila que tiene la función de impartir, mejorar o modificar las propiedades organolépticas de la composición a la que se agrega. Por ejemplo, las sustancias volátiles o inestables se preparan ventajosamente en forma de emulsiones para que sean menos el objeto de interacciones no deseadas con el ambiente tales como la oxidación en el caso de aromatizantes. Por otro lado,pueden usarse otros ingredientes en forma de emulsiones para mejorar su uso en aplicaciones alimentarias, como es el caso del hidrolizado de grasa vegetal o animal.

Las emulsiones de aceite en agua se han usado extensamente como sistemas de liberación de aromas en la industria alimenticia, especialmente en el campo de las bebidas sin alcohol. Sin embargo, su estabilidad termodinámica limitada, que implica que siempre tienden a separarse en sus dos fases líquidas originales, representa el mayor obstáculo en aplicación y tiene la consecuencia de que dichos sistemas de distribución siempre necesitan ser mejorados. Una solución proporcionada por la técnica anterior consiste en utilizar espesantes a granel tales como, por ejemplo, gomas vegetales o extractos de algas en la fase continua de la emulsión. Sin embargo, esta alternativa siempre aumenta la viscosidad del sistema emulsionado, lo que puede ser un factor limitativo para otro uso de las emulsiones en aplicaciones.

El sistema de la invención se basa en el uso en su fase continua de una combinación de proteína de suero y pectina HM, permitiendo dicha combinación superar los obstáculos de la técnica anterior y proporcionando, de una manera totalmente inesperada, dados los resultados suministrados por Einhorn-Stoll, resultados excelentes para una emulsión de aceite de mantequilla en agua, mientras que la pectina LM es totalmente inadecuada para el objetivo de la invención.

Descripción de la invención

Por lo tanto, un primer objeto de la invención es una emulsión ácida de aceite de mantequilla en agua de una sustancia lipófila capaz de impartir, mejorar o modificar las propiedades aromáticas de una composición a la cual se agrega, comprendiendo dicha emulsión del 70 al 95%, preferentemente del 80 al 90% en peso, con relación al peso total de la emulsión, de una fase acuosa continua y del 5 al 30%, preferentemente del 10 al 20% en peso, con relación al peso total de la emulsión, de una fase dispersa. Esta emulsión se caracteriza por el hecho de que la fase continua acuosa comprende una combinación de pectina HM y proteína de suero.

La sustancia activa lipófila presente en la fase dispersa de la emulsión es preferentemente un aroma y/o un hidrolizado de grasa animal o vegetal.

De una manera inesperada, la combinación específica de la proteína de suero y pectina HM utilizada en la fase continua de la invención proporciona un emulsionamiento y una estabilización ventajosos de la sustancia lipófila contenida en la fase dispersa de la emulsión, permitiendo así la estabilidad en la vida útil en depósito (varios meses a una temperatura de almacenamiento, típicamente entre 10 y 25ºC) y una liberación adecuada de dicho ingrediente activo, mientras se limita el aumento de la viscosidad del sistema.

Por lo tanto, la emulsión de la invención constituye un sistema de liberación eficaz para un aroma y/o para unhidrolizado de grasa vegetal o animal, pudiendo usarse dicha emulsión como tal en varios productos lácteos u otras aplicaciones alimentarias, o procesarse adicionalmente durante un proceso de encapsulación para obtenerla en un estado sólido.

En una primera realización, la emulsión de la invención constituye un sistema de entrega para una composición o compuesto aromatizante. Como se sabe bien en la técnica, el sabor y el aroma están influenciados mayormente por componentes volátiles presentes en dichos productos. Sin embargo, debido a la volatilidad de estos compuestos, no es fácil asegurar que la cantidad crítica predeterminada de cada componente aromatizante vaya a estar presente en los alimentos y productos cuando llegan al consumidor. Las pérdidas de componentes volátiles pueden tener lugar antes de la incorporación al alimento y producir así variaciones no deseadas en el sabor y el aroma de los productos cuando los percibe el consumidor. Por otro lado, las pérdidas de componentes volátiles pueden tener lugar por la conversión de ciertos materiales aromatizantes en productos químicos sin sabor o menos deseados mediante la interacción con reactivos presentes en el ambiente tales como el oxígeno. La emulsión de la invención supera de forma ventajosa esta clase de problemas. De hecho, se ha establecido que ambos tipos de polímeros utilizados en la fase continua tienen propiedades funcionales interesantes con respecto a la estabilización de la emulsión y a la unión del aromatizante. Debido a la mejora de la estabilidad, el sistema de la invención permite una liberación adecuada del aroma solamente cuando se requiere.

En otra realización de la invención, la fase dispersa de la emulsión comprende, además del aceite de mantequilla, al menos un hidrolizado de grasa vegetal o animal. Estas últimas sustancias lipófilas son utilizadas para mejorar el efecto y el sabor de las composiciones aromatizantes, en particular en el caso de productos lácteos que tienen bajo contenido de grasa. En realidad, los alimentos aromatizantes que tienen bajo contenido graso, es decir los llamados light o de bajas calorías, presentan dificultades particulares. Mientras que es posible compensar de forma más o menos adecuada las características gustativas o de sabor de dichas grasas mediante la adición de ingredientes aromatizantes adecuados, persiste el problema relacionado con la dificultad de reconstituir o reproducir, en los productos light o sin grasa, la sensación en la boca y la textura o la consistencia de tipo cremoso que, precisamente, imparten dichos materiales grasos. Este problema está particularmente acentuado en los productos lácteos. Ahora bien, los hidrolizados de grasa animal o vegetal pueden resolver este problema. En realidad, con una hidrólisis controlada, los materiales grasos de origen animal o vegetal (principalmente triglicéridos) se transforman en varias fracciones hidrolizadas (mono- y diglicéridos, ácidos grasos) utilizados para preparar composiciones aromatizantes. Las propiedades de estos hidrolizados permiten mejorar el sabor de las composiciones aromatizantes para su uso en productos de bajo contenido graso. Sin embargo, debido a su carácter lipófilo, estas fracciones hidrolizadas no pueden ser utilizadas per se en una aplicación en la cual la fase continua es acuosa, porque se van a separar en una fase a partir de esta fase acuosa. La incorporación de estas fracciones hidrolizadas a la fase oleosa dispersada de la emulsión novedosa descrita en dicha realización supera ventajosamente este obstáculo.

Las emulsiones ácidas líquidas de la invención pueden usarse para impartir, mejorar o modificar las propiedades organolépticas de un producto lácteo o de otro alimento, al cual se agregan como tales, o procesados adicionalmente.

De forma ventajosa, el sistema de la invención presenta una viscosidad limitada compatible con otro uso de la aplicación. Típicamente la viscosidad de las emulsiones preparadas varían entre 10 y 1000 mPa.s y en realizaciones particulares, entre 30 y 200 mPa.s, según medida con un viscosímetro coaxial a una velocidad de rotación de 50 rad/s y 20ºC.

Además, la emulsión objeto de la invención tiene un tamaño de gotita promedio (diámetro Sauter) típicamente en el rango de 0,20 a 2 \mum y en realizaciones particulares, en el intervalo de 0,40 a 0,60 \mum (según se midió inmediatamente después de la homogeneización de alta presión mediante una técnica de dispersión con luz láser). Ventajosamente, este tamaño promedio de gotita de aceite no cambia mayormente durante la vida útil en depósito.

Las emulsiones objetos de la presente invención tienen un pH ácido, preferentemente inferior a 4,5 a una temperatura comprendida entre 20 y 27ºC. El pH en el cual la mayoría de las proteínas son menos solubles se denomina el punto isoeléctrico de la proteína, es decir el pH en el cual la molécula no tiene carga eléctrica neta. En estas condiciones, no hay repulsión electrostática entre las moléculas de proteínas vecinas y tienden a formar agregados y a precipitar. Sin embargo, si los valores de pH son superiores o inferiores al punto isoeléctrico, todas las moléculas de proteínas tienen una carga neta del mismo signo. Por lo tanto, se repelen entre sí, evitando la unión en una molécula única. Las emulsiones de la invención se preparan a un pH inferior al punto isoeléctrico de proteínas de trigo, principalmente entre 3 y 5,3 y en particular ejemplos entre 3,8 y 4,5, en donde las proteínas tienen una carga electropositiva neta. A estos valores de pH, las proteínas de suero tienen importantes características para permanecer altamente solubles y no se unen, mientras mantienen una actividad interfacial alta. Los ingredientes habituales conocidos por un experto en la técnica pueden usarse para ajustar el pH de las emulsiones a un valor adecuado.

Esta fase continua del sistema disperso de la invención es una fase acuosa basada en agua y uno o más codisolventes tales como propilenglicol o alcohol etílico, que actúan como conservantes. Los agentes de regulación de la acidez, si se necesitan, también son parte de la fase acuosa. Esta fase se caracteriza por la presencia de una combinación de proteína de suero y pectina HM.

Esta combinación novedosa en una emulsión en agua de aceite de mantequilla se probó para proporcionar emulsiones de aceite en agua aromatizadas estabilizadas.

Las pectinas son polímeros de ácido galacturónico, más o menos esterificados con grupos metoxilo. Las pectinas nativas están altamente metoxiladas. La modificación química puede aplicarse para obtener pectinas de bajo peso molecular. Las pectinas LM son de dos tipos, principalmente pectina LM amidada y pectina LM no amidada (también llamada convencional), de acuerdo con el proceso de desesterificación realizado en condiciones ácidas o alcalinas para la pectina LM amidada y no amidada respectivamente. Sin embargo, como se muestra en el ejemplo comparativo a continuación, las pectinas HM son las únicas pectinas adecuadas para nuestro propósito.

En cuanto a la proteína de suero utilizado en la invención, la variedad de productos disponibles es muy amplia. En la invención, uno puede usar, por ejemplo, polvo de suero que contiene aproximadamente un 10% de proteína. También pueden usarse otros ingredientes basados en la proteína de suero, tales como concentrados de proteína de suero, aislados de proteína de suero o proteínas aisladas como \beta-lactoglobulina pura.

Típicamente, la emulsión de acuerdo con la invención comprende del 0,10 al 4% y preferentemente del 0,25 al 2% en peso, con relación al peso total de la emulsión de proteína HM y del 0,2 al 10%, preferentemente del 0,5 al 2,5% en peso, con relación al peso total de la emulsión de proteína de suero.

La emulsión además comprende del 5 al 30%, preferentemente del 10 al 20% de una fase dispersa basada en aceite de mantequilla y comprende un aceite aromatizado o un hidrolizado de grasa vegetal o animal.

A lo que se hace referencia en este documento con "aceite de mantequilla" es tanto a un aceite de mantequilla nativo o a una grasa de leche anhidra, es decir, una mezcla de ácidos grasos saturados, ácidos grasos poliinsaturados, y ácidos grasos monoinsaturados, o cualquier composición de ácidos grasos o fracción que deriva de una fraccionación de un aceite de mantequilla nativo.

El aceite aromatizado y/o el hidrolizado de grasa animal o vegetal se encuentra presente en proporciones que comprenden entre el 0,01 y el 20% en peso, con relación al peso total de la composición. En una realización particular, la substancia lipófila se encuentra presente en una cantidad que comprende entre el 0,5 y el 10% en peso de la composición.

Se considera que los significados de aceite aromatizado, tal como se usan en la presente invención, definen una variedad de materiales aromatizados tanto de origen natural como sintético; incluyen compuestos simples así como también mezclas. La emulsión de la invención puede incluir componentes volátiles o lábiles. Se pueden encontrar ejemplos específicos de dichos componentes en la bibliografía actual, por ejemplo, en Perfume and Flavour Chemicals de S. Arctander, Montclair N.J. (EEUU); Handbook of Flavor Ingredients de Fenaroli, CRC Press o Synthetic Food Adjuncts de M.B. Jacobs, van Nostrand Co., Inc.

Los extractos naturales también pueden encapsularse dentro de los sistemas de la invención; esto incluye, por ejemplo, extractos de frutas cítricas tales como el aceite de limón, de naranja, de lima, de pomelo o de mandarina o café, té, menta o vainilla.

En otra realización, la fase discontinua de la invención incluye, junto con el aceite de mantequilla, un hidrolizado de grasa animal o vegetal, preferentemente una fracción glicerídica de un hidrolizado de manteca, opcionalmente en combinación con otras substancias susceptibles de mejorar el efecto y la sensación en la boca de la composición y del producto lácteo al que se incorpora la composición. Entre los ejemplos de dichas fracciones glicerídicas extraídas del aceite de mantequilla tras la hidrólisis se incluyen, por ejemplo, ácido butírico, ácido decanoico, ácido hexanoico, ácido octanoico, ácido dec-9-enoico, ácido 4-metilnonanoico, ácido 4-metiloctanoico, ácido 2-metilheptanoico, ácido oleico, ácido hexadecanoico, ácido pentadecanoico, ácido 2-metilhexanoico, ácido 2-metilbutanoico, heptadecanol, hexadecanol, 2-tetradecanone o mezclas de los mismos. El último, y en particular las fracciones diglicéridas, poseen propiedades organolépticas comúnmente asociadas con las grasas y, como resultado, pueden ser utilizadas de forma ventajosa para mejorar la sensación en la boca de los productos a los cuales son incorporados. Otros ejemplos particulares de estas fracciones y procesos para su preparación se revelan en el documento US 5.695.802. El sistema de la invención, por lo tanto, proporciona un sistema de suministro de dichos ingredientes ventajoso, mientras permite aromatizar y mejorar la sensación en la boca de los productos lácteos, en particular de los productos bajos en grasas, mientras evita cualquier separación de fase como se ha mencionado anteriormente.

Además de un aromatizante y/o de un hidrolizado de grasa animal o vegetal, la fase dispersa también puede incluir otras substancias solubles de aceite tales como colorantes solubles de aceite o también substancias como vitaminas u otros ingredientes funcionales tales como carotenoides, por ejemplo. En otras palabras, la fase dispersa de la emulsión de la invención actúa como un vehículo acuoso de ingredientes activos solubles en aceite que pueden combinarse ventajosamente con un hidrolizado de grasa vegetal y/o animal o aromatizado.

Las emulsiones de la invención pueden ser utilizadas como tales para impartir, mejorar o modificar las propiedades aromatizantes de un producto alimenticio o bebida. En otras palabras, pueden ser utilizados como coadyuvantes en una variedad de productos lácteos tales como bebidas lácteas (leches aromatizadas, bebidas de suero, bebidas de leche acidificadas directamente, bebidas a base de yogurt), yogures (estilo dispuesto en vasos, estilo batido con o sin frutas) postres helados (helados, sorbete, yogures helados, helados de agua), cremas agrias (del tipo bajo en grasas, del tipo exento de grasas), quark (quark con frutas). Además, dichas emulsiones pueden usarse en aplicaciones no lácteas como preparaciones, aderezos para ensaladas, mayonesas, salsas, productos de soja (bebibles de soja, productos de soja fermentados).

Las proporciones en las cuales se agrega la emulsión a un producto lácteo o a otro producto alimenticio varían de acuerdo con la naturaleza del producto que hay que aromatizar y con el efecto organoleptico particular que se desea alcanzar. Los expertos en la técnica saben, por experiencia, como estimar este parámetro para obtener un aroma bien equilibrado y armonioso en una comida o bebida dada. Generalmente, las emulsiones de la invención pueden añadirse en una cantidad comprendida entre el 0,05% peso/peso y el 2% peso/peso, para que la composición final pueda ser aromatizada.

Los sistemas dispersados de la presente invención se preparan de acuerdo con técnicas habituales bien conocidas en el campo de las emulsiones y totalmente dominadas por un experto en la técnica. Se darán más detalles en adelante, en los ejemplos.

En una realización particular, el sistema dispersado de la invención puede procesarse, además, antes de ser añadido a la aplicación final. En particular, las emulsiones de la invención pueden secarse mediante un secado por pulverización habitual o de lo contrario, pueden constituir un producto inicial para un proceso de extrusión y ser incorporados después a las aplicaciones lácteas u otros productos alimenticios. Dichos posprocesamientos permiten la formación de una película de barrera triple, llamada matriz de película/vítrea de gotícula/interfacial de aceite, empleada de forma ventajosa para proporcionar una liberación del aromatizante retardada.

Las técnicas de secado por pulverización convencionales se encuentran perfectamente documentadas en la técnica anterior y por lo tanto, forman parte del conocimiento general de un experto en la técnica. Por ejemplo, Spray-Drying Handbook, 4ª. Ed., K. Masters, (1985) es uno de los libros de referencia sobre el tema.

Por otro lado, como se mencionó anteriormente, la emulsión de la invención puede también someterse a un proceso de extrusión. Aquí nuevamente, la técnica anterior describe en gran parte principios de métodos de extrusión. Las condiciones típicas utilizadas para dichos procedimientos se encuentran, por ejemplo, descritas en el documento US 3.707.137. Otros documentos que describen técnicas de extrusión mejoradas tales como el documento WO 01/17372 también forman parte de los conocimientos generales de un experto en la técnica y pueden considerarse para los fines de la presente invención.

La presente invención se ilustra a continuación mediante los siguientes ejemplos en donde las temperaturas se indican en grados Celsius y las abreviaturas tienen el significado habitual en la técnica.

Realizaciones de la invención Ejemplo 1 Preparación de una emulsión líquida ácida de aceite de mantequilla en agua con sabor a fresa

Composición de la emulsión:

1

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Procesamiento de la emulsión:

1. Preparación de la fase oleosa

Se fundió el aceite de mantequilla en un baño de agua a 50ºC y luego se mezcló con el aroma de fresa y se mantuvo fundida a 50ºC antes del preemulsionamiento.

2. Preparación de la fase acuosa

Por otro lado, se preparó una premezcla de pectina HM y polvo de suero. El polvo obtenido se dispersó después en agua y se agitó utilizando un aparato Ultra-Turax (T50 básico, velocidad 3, herramienta de mezcla S 50 N, temperatura ambiente, 15 minutos) antes de hidratarlo durante 15 minutos sin agitación.

3. Preemulsionamiento (premezcla)

La fase oleosa se añadió a la fase acuosa y se agitó durante 5 minutos en un aparato Ultra-Turax (T50 básico, velocidad 3, herramienta de mecla S 50 N).

Se agregó propilenglicol y se agitó la mezcla durante otros 5 minutos.

4. Homogeneización de alta presión (emulsionamiento)

Se realizó una homogeneización en dos etapas de alta presión (APV homogeneizador Lab 100, 1 pase 3 x 10^{7} Pa : relación de presión primera etapa/segunda etapa = 2,5 x 10^{7} Pa/0,5 x 10^{7} Pa).

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Caracterización de la emulsión:

Tamaño promedio de la gotita de aceite: el tamaño promedio de la superficie/volumen de la gotita de aceite (también llamado diámetro Sauter o d_{(3,2)}) medido inmediatamente después de la homogeneización mediante la técnica de dispersión de luz láser (Malvern MasterSizer MS17, Malvern Instruments) fue de 0,75 \mum.

Viscosidad: después de la homogeneización, la emulsión tuvo una viscosidad absoluta de 54 mPa.s (Viscosímetro AR 100, temperatura ambiente, 50 rad/s).

Aspecto: no se observó separación de la fase después de un mes.

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Ejemplo 2 Ejemplo comparativo entre la combinación de la proteína de suero con pectina HM y la combinación de la proteína de suero con pectina LM

Composición de la emulsión:

2

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Procesamiento de la emulsión:

1. Preparación de la fase oleosa

2. Preparación de la fase acuosa

Por otro lado, se preparó una premezcla de pectina y polvo de suero. El polvo obtenido se disperso después en agua y se agitó utilizando un aparato Ultra-Turax (T50 básico, velocidad 3, herramienta de mezcla S 50 N, temperatura ambiente, 15 minutos) antes de hidratarlo durante 15 minutos sin agitación.

3. Pre-emulsionamiento (premezcla)

La fase oleosa se añadió a la fase acuosa y se la agitó durante 5 minutos en un aparato Ultra-Turax (T50 básico, velocidad 3, herramienta de mezcla S 50 N).

Se agregó propilenglicol y se agitó la mezcla durante otros 5 minutos.

4. Homogeneización de alta presión (emulsionamiento)

Se realizó una homogeneización en dos etapas de alta presión (APV homogeneizador Lab 100, 2 pases 3 x 10^{7} Pa :
relación de presión primera etapa/segunda etapa = 2,5 x 10^{7} Pa/0,5 x 10^{7} Pa).

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Caracterización de la emulsión:

Tamaño promedio de la gotita de aceite: el tamaño promedio de la superficie/volumen de la gotita de aceite (también llamado diámetro Sauter o d_{(3,2)}) fue medido (cuando fue posible) inmediatamente después de la homogeneización mediante la técnica de dispersión de luz láser (Malvern MasterSizer MS17, Malvern Instruments).

Aspecto: el aspecto visual fue evaluado antes y después de la homogeneización de alta presión.

TABLA 1

4

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Los resultados arriba expuestos revelan que las dos pectinas LM amidadas que se analizaron no son adecuadas para estabilizar emulsiones ácidas de aceite de mantequilla en agua con sabor. De hecho, ambos tipos de pectinas ML formaron un gel.

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Ejemplo 3 Preparación de una emulsión líquida ácida de aceite de mantequilla en agua con sabor lácteo

Composición de la emulsión:

5

6

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Procesamiento de la emulsión:

1. Preparación de la fase oleosa

Se fundieron el potenciador del sabor y el aceite de mantequilla en un baño de agua a 50ºC y luego se mezclaron con el aroma lácteo y la vitamina E. Este aceite se mantuvo fundido a 50ºC antes del preemulsionamiento.

2. Preparación de la fase acuosa

Por otro lado, se preparó una premezcla de pectina y polvo de suero. El polvo obtenido se dispersó después en agua y se agitó utilizando un aparato Ultra-Turax (T50 básico, velocidad 3, herramienta de mezcla S 50 N, temperatura ambiente, 15 minutos) antes de hidratarlo durante 15 minutos sin agitación.

3. Preemulsionamiento (premezcla)

La fase oleosa se añadió a la fase acuosa y se agitó durante 5 minutos en un aparato Ultra-Turax (T50 básico, velocidad 3, herramienta de mezcla S 50 N).

Se agregó propilenglicol y se agitó la mezcla durante otros 5 minutos.

4. Homogeneización de alta presión (emulsionamiento)

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Caracterización de la emulsión:

Tamaño promedio de la gotita de aceite: el tamaño promedio de la superficie/volumen de la gotita de aceite (también llamado diámetro Sauter o d_{(3,2)}) fue medido inmediatamente después de la homogeneización mediante la técnica de dispersión de luz láser (Malvern MasterSizer MS17, Malvern Instruments): véase Tabla 2 dada a continuación.

Viscosidad: después de la homogeneización, la emulsión tuvo una viscosidad absoluta de 130 mPa.s (Viscosímetro AR 100, temperatura ambiente, 50 rad/s).

Estabilidad: Se midieron las gotitas de aceite durante 9 meses en una muestra a temperatura ambiente. La tabla 2 a continuación muestra 3 parámetros característicos de las curvas de distribución del tamaño de las gotitas.

TABLA 2

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No ocurrió un cambio significativo en la distribución del tamaño de la gotita durante el período de almacenamiento de 9 meses.

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Ejemplo 4 Preparación de una emulsión líquida ácida de aceite de mantequilla en agua con sabor a albaricoque que contiene un colorante soluble en aceite

Composición de la emulsión:

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Procesamiento de la emulsión:

1. Preparación de la fase oleosa

Se fundieron el potenciador del sabor y el aceite de mantequilla en un baño de agua a 50ºC y después se mezclaron con otros compuestos líquidos solubles en aceite (vitamina E, aroma de albaricoque y apocarotinal). Esta fase oleosa se mantuvo fundida a 50ºC antes del preemulsionamiento.

2. Preparación de la fase acuosa

Por otro lado, se preparó una premezcla de pectina HM, polvo de suero y citrato trisódico. El polvo obtenido se dispersó después en agua y se agitó utilizando un aparato Ultra-Turax (T50 básico, velocidad 3, herramienta de mezcla S 50 N, temperatura ambiente, 15 minutos) antes de hidratarlo durante 15 minutos sin agitación.

3. Pre-emulsionamiento (premezcla)

Se agregó propilenglicol y caroteno soluble en agua, y se agitó la mezcla durante otros 5 minutos.

4. Homogeneización de alta presión (emulsionamiento)

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Caracterización de la emulsión:

Tamaño promedio de la gotita de aceite: el tamaño promedio de la superficie/volumen de la gotita de aceite (también llamado diámetro Sauter o d_{(3,2)}) medido inmediatamente después de la homogeneización mediante la técnica de dispersión de luz láser (Malvern MasterSizer MS17, Malvern Instruments) fue de 1,10 \mum.

Viscosidad: después de la homogeneización, la emulsión tuvo una viscosidad absoluta de 150 mPa.s (Viscosímetro AR 100, temperatura ambiente, 50 rad/s).

Aspecto: No se observó separación de la fase ni "anillo aceitoso" (separación de fase de colorante soluble en aceite apocarotenal) después de 6 meses a temperatura ambiente.

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Ejemplo 5 Preparación de una emulsión líquida de aceite de mantequilla en agua con sabor a galleta y procesamiento posterior de esta emulsión en forma de polvo

Composición de la emulsión líquida de galleta:

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Procesamiento de la emulsión:

1. Preparación de la fase oleosa

Se fundió el aceite de mantequilla en un baño de agua a 50ºC y luego se mezcló con el aroma de galleta y se mantuvo fundido a 50ºC antes del preemulsionamiento.

2. Preparación de la fase acuosa

3. Preemulsionamiento (premezcla)

La fase oleosa fue añadida a la fase acuosa y se agitó durante 5 minutos en un aparato Ultra-Turax (T50 básico, velocidad 3, herramienta de mezcla S 50 N).

Se agregó propilenglicol y se agitó la mezcla durante otros 5 minutos.

4. Homogeneización de alta presión (emulsionamiento)

Se realizó una homogeneización en dos etapas de alta presión (APV homogeneizador Lab 100, 1 pase 3 x 10^{7} Pa : relación de presión primer etapa/segunda etapa = 2,5 x 10^{7} Pa/0,5 x 10^{7} Pa).

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Caracterización de la emulsión líquida de galleta:

Viscosidad: después de la homogeneización, la emulsión tuvo una viscosidad absoluta de 110 mPa.s (Viscosímetro AR 100, temperatura ambiente, 50 rad/s).

Aspecto: no se observó separación de la fase después de 12 meses (almacenamiento a 5ºC de temperatura).

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Procesamiento posterior de la emulsión de galleta:

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Procesamiento de la emulsión de galleta:

1. Premezcla

Se mezclaron la maltodextrina junto con el octenilsuccinato de almidón y se dispersaron en la emulsión líquida de galleta (temperatura aproximada 50ºC) utilizando un agitador de alto corte (Ultra Turrax IKA T25, 1 minuto).

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2. Secado por aspersión

El secado por pulverización se llevó a cabo utilizando un secador por pulverización a escala de laboratorio de una etapa única equipada con una boquilla de doble fluido (Mini-Büchi B 191, Büchi AG, Suiza). Se realizó una alimentación de emulsión líquida (temperatura aproximada de 50ºC) utilizando una bomba peristáltica con ajuste de velocidad de flujo, de modo que la temperatura de salida de la emulsión secada por pulverización fuera de aproximadamente 90ºC (temperatura interior para emulsión líquida dentro de la cámara de secado por pulverización: aproximadamente 170ºC). Se obtuvo un polvo fluido listo para combinar o secar mezclado con otros polvos o ingredientes sólidos en un producto para el consumidor final.

Claims

1. Una emulsión ácida de aceite de mantequilla en agua de una sustancia lipófila capaz de impartir, mejorar o modificar las propiedades aromatizantes de una composición a la cual se agrega, comprendiento dicha emulsión de un 70 a un 95% en peso, con relación al peso total de la emulsión de una fase acuosa continua y del 5 al 30% en peso, con relación al peso total de la emulsión, de una fase dispersa, estando caracterizada dicha emulsión porque la fase acuosa comprende una combinación de pectina de alto metoxilo y proteína de suero.

2. Una emulsión de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizada porque la substancia lipofílica se selecciona del grupo constituido por un ingrediente o composición aromatizante, un hidrolizado de grasa vegetal, un hidrolizado de grasa animal y mezclas de los mismos.

3. Una emulsión de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 ó 2, caracterizada porque comprende del 0,10 al 4% en peso, con relación al peso total de la emulsión, de pectina de alto metoxilo y del 0,2 al 10% en peso, con relación al peso total de la emulsión, de la proteína de suero.

4. Una emulsión de acuerdo con la reivindicación 3, caracterizada porque comprende del 0,25 al 2% en peso de pectina de alto metoxilo y de 0,5 a 2,5% en peso de la proteína de suero.

5. Una emulsión de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizada porque tiene un pH por debajo del punto isoeléctrico de la proteína de suero a una temperatura comprendida entre los 20 y 27ºC.

6. Una emulsión de acuerdo con la reivindicación 5, caracterizada porque tiene un pH por debajo de 4,5 a una temperatura comprendida entre 20 y 27ºC.

7. Una emulsión de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6, caracterizada porque tiene una viscosidad comprendida entre 10 y 1000 mPa.s medida a 20ºC.

8. Una emulsión de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizada porque comprende de un 80 a un 90% en peso de una fase continua y de un 10 a un 20% en peso de una fase dispersa.

9. Un procedimiento para impartir, mejorar y modificar propiedades aromatizantes de un producto alimenticio o bebida, caracterizado porque se añade a dicho producto alimenticio o bebida una emulsión de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 8.

10. Productos alimenticios o bebidas que comprenden una emulsión de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 8.

11. Productos alimenticios o bebidas de acuerdo con la reivindicación 10, en forma de una bebida láctea, un yogur, un postre helado, una crema agria, un quark, una preparación de frutas, un aderezo para ensaladas, una mayonesa, una salsa o un producto de soja.

12. Procedimiento para la preparación de una emulsión seca que comprende la deshidratación de una emulsión de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 8.

13. Uso de una emulsión de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 8, como producto inicial para un secado por pulverización o para un procedimiento de extrusión.

14. Uso de una combinación de pectina de alto metoxilo y de la proteína de suero para estabilizar la emulsión de aceite de mantequilla en agua.

15. Procedimiento para la preparación de una emulsión seca, que comprende el secado por pulverización o la extrusión de una emulsión de acuerdo con la reivindicación 1.