ES2414288B2

ES2414288B2 - Pasta de relleno de aceitunas

Info

Publication number: ES2414288B2
Application number: ES201330759A
Authority: ES
Inventors: Miguel Aguilar Urbano; Francisco RINCÓN LEÓN
Original assignee: Universidad de Cordoba
Current assignee: Universidad de Cordoba
Priority date: 2013-05-24
Filing date: 2013-05-24
Publication date: 2014-02-19
Anticipated expiration: 2033-05-24
Also published as: WO2014188048A1; ES2414288A1

Abstract

Pasta de relleno de aceitunas.#La presente invención se refiere a una formulación para elaborar pasta de relleno de aceitunas deshuesadas a partir de productos vegetales naturales y al procedimiento para la elaboración de la misma.

Description

Campo técnico de la invención

La presente invención se encuadra en general en el campo de la tecnología alimentaria, y en particular se refiere a una formulación para elaborar pasta de relleno de aceitunas, al procedimiento para la elaboración de la misma, así como al ajuste del equipo de rellenado en función de las características texturales deseadas en la pasta.

Estado de la técnica anterior a la invención

Las aceitunas rellenas son una de las presentaciones de la aceituna de mesa. Se trata de aceitunas deshuesadas, rellenas con uno o más productos (pimiento, ajo, cebolla, almendras, anchoa, naranja, limón, etc.) o sus pastas sustitutivas.

Tradicionalmente la tecnología para la producción de aceitunas rellenas implicaba el deshuesado de las aceitunas y el rellenado del hueco central resultante con un trozo de material (pimiento, ajo, etc.). Dicho trozo debía ajustarse a las dimensiones aproximadas del hueco para que el proceso de relleno fuese efectivo.

Esta técnica planteó desde sus inicios graves inconvenientes, fundamentalmente relacionados con las pérdidas de material de relleno, ya que este material debía tener el volumen y forma adecuados al hueco de la aceituna deshuesada. Además esta técnica gravaba fuertemente los costes de producción por su gran exigencia de mano de obra. La excesiva manipulación del relleno suponía, por último, un riesgo sanitario añadido.

La evidencia de todos los inconvenientes antes mencionados fomentó el desarrollo de tecnologías sustitutivas del relleno manual con productos naturales. Estas nuevas tecnologías supusieron la automatización del relleno y la sustitución de productos naturales por materiales reestructurados en forma de cinta, como se cita en las patentes US2351788, US2992925, ES448251, ES449627, ES463565, ES463567, ES463568, ES465764, ES 9701421.

Dicho método consistía en macerar un material natural como el pimiento y cortarlo hasta que las partículas, de un tamaño suficientemente pequeño, formen una dispersión en un medio acuoso que contiene ácido algínico o alginato sódico de calidad alimentaria y un agente espesante como goma guar. La pasta obtenida se conforma de modo adecuado, normalmente en forma de cinta, y se gelifica por inmersión en una solución de sales de cationes divalentes de calidad alimentaria, habitualmente calcio. La cinta de gel así obtenida puede cortarse posteriormente para adecuar su tamaño al requerido para que pueda ser insertada en una aceituna deshuesada mediante los sistemas automáticos de deshuesado y relleno en función del calibre o tamaño de la aceituna (ES466637). Esta técnica, con algunas variantes, es la que se emplea de forma generalizada en la actualidad.

Más recientemente se ha propuesto una técnica alternativa de preparación de pasta de relleno que subsana algunos inconvenientes en el proceso de llenado relacionados con la dificultad de manipular mecánicamente la cinta de pasta, su corte e inserción en el hueco de la aceituna. Esta técnica alternativa emplea en realidad los mismos componentes utilizados tradicionalmente para elaborar la cinta, y sigue en general las mismas operaciones de elaboración de la pasta para cinta; tan sólo se configura la pasta de una manera diferente, en concreto se le da forma de bolas o balines. Para ello, lo que se hace es dejar gotear el homogeneizado de los mismos ingredientes (agua, pimiento, alginato sódico y goma guar) sin gelificar sobre una solución gelificadora compuesta por sales de calcio (Patente ES2019538).

Si bien la cinta y los balines resuelven algunos problemas, se mantienen ciertos inconvenientes y surgen otros nuevos. En la actualidad existen diversos problemas relacionados con el uso de cinta o balines en el relleno de aceitunas:

i. problemas medioambientales derivados de la evacuación de las salmueras en las que son transportadas las cintas desde los centros de fabricación de éstas hasta las industrias donde se lleva a cabo el relleno;

ii. problemas logísticos derivados del transporte, manejo y almacenamiento de los contenedores en los que se suministran las cintas;

iii. problemas de pérdida de competitividad derivados del incremento de los costes de producción vinculados al transporte, así como de la imposibilidad de dar respuesta inmediata a problemas de calidad, al depender de los proveedores y desconocer los pormenores del know-how referente a la pasta;

iv. problemas de calidad, derivados de la salida de la pasta del interior de la aceituna y la modificación de las propiedades mecánicas de ésta, en concreto relacionadas con cambios de volumen (sinéresis) y pérdida de su integridad, y la necesidad de un largo tiempo de respuesta en la corrección del problema vía proveedor.

La presente invención ofrece una solución integral a la fabricación de aceitunas rellenas. Esta invención propone, partiendo del estado del conocimiento descrito, (i) una nueva formulación para elaborar pasta para relleno de aceitunas de mesa en función de las características que quieren ser obtenidas en la pasta, (ii) un nuevo proceso de fabricación in situ de la pasta inmediatamente antes de su uso en el relleno de aceitunas con máquinas deshuesadoras/rellenadoras automáticas y (iii) un procedimiento de ajuste del proceso industrial de relleno en función de las características texturales de la pasta obtenida. La formulación y metodología propuestas permiten eliminar los inconvenientes económicos y medioambientales atribuibles al transporte, trasiego y almacenamiento de cinta o bolas. Además, la presente invención permite elaborar de una forma robusta y versátil diversas especialidades de pasta de relleno mejoradas en cuanto a sus características organolépticas (sabor, aroma, color, textura) así como en su estabilidad (eliminación de mermas y mantenimiento de la integridad) durante los procesos industriales de elaboración de la aceituna rellena, su trasiego y durante su posterior almacenamiento hasta su venta.

Así pues en un primer aspecto, la presente invención se refiere a una pasta de relleno de aceitunas (de ahora en adelante, pasta de relleno de la presente invención) que comprende:

: entre 1,5-3,5% de alginato sódico

: entre 1-3% de goma guar

: entre 0,25-1,5% de carragenato kappa

: entre 0,25-1,5% de goma xantana

: entre 0,01-15% de un ingrediente natural seleccionado de entre: pimiento, jalapeño, ajo, cebolla, limón,

naranja, anchoas, salmón, atún, queso y jamón.

: agua descalcificada hasta el 100%

En un aspecto más en particular de la presente invención, la proporción goma xantana/goma guar/alginato de la pasta de relleno de la presente invención, se encuentra comprendida entre 1/0.7-1/0.8-1.

En un aspecto más en particular de la presente invención, ingrediente natural de la pasta de relleno de la presente invención es seleccionado de entre pimiento (0,15-10 %), jalapeño (0,15-10 %), ajo (0,1-5 %), cebolla (0,15-5 %), limón (0,1-10 %), naranja (0,1-10 %), anchoas (0,1-15%), salmón (0,1-15 %), atún (0,1-15 %), queso (0,1-15 %) y jamón (0,115 %).

En un segundo aspecto, la presente invención se refiere a un procedimiento de elaboración de la pasta de relleno de aceitunas de la presente invención caracterizado porque comprende mezclar los componentes de la pasta en agua descalcificada precalentada a una temperatura comprendida entre 40-60º C, y batir dicha mezcla a una velocidad de entre 2.500-5.000 rpm durante 1 minuto hasta obtener la pasta homogénea.

En un tercer aspecto, la presente invención se refiere a un procedimiento de elaboración de aceitunas rellenas con la pasta de relleno de la presente invención, caracterizado porque comprende:

a) elaborar la pasta de relleno según el procedimiento de la reivindicación 4,

b) traspaso de la pasta elaborada en el paso a) a una tolva de compactación,

c) bombear la pasta compactada del paso b) hacia la máquina deshuesadora/rellenadora automática.

En un aspecto más en particular de la presente invención, entre la etapa a) y la etapa b) existe un tiempo de espera comprendido entre 1-2 horas. Una hora para la obtención de la máxima constistencia y dos horas para obtener la máxima adhesividad.

En un cuarto aspecto, la presente invención se refiere al uso de la goma xantana para inhibir la sinéresis de la pasta de relleno de la presente invención.

Descripción de las figuras

La Figura 1 muestra la evolución de la textura (fuerza de la pasta) en el momento del relleno de la aceituna (tiempo desde la fabricación de la pasta entre 1 y 2 h) en función de los dos factores más importantes, y para los siguientes valores de los demás componentes: CaCl2 = 0 %; goma xantana = 2 %; kappa-carragenato = 0,5 % e iota-carragenato = 0 %.

La Figura 2 muestra la evolución de la adhesividad de la pasta (esta adhesividad determina la mayor o menor salida de relleno durante el trasiego, y con ello la presencia o ausencia de aceitunas vacías) en el momento del relleno de la aceituna (tiempo desde la fabricación de la pasta entre 1 y 2 h) en función de los dos factores más importantes, y para

los siguientes valores de los demás componentes: CaCl2 = 0 %; goma xantana = 3.5 %; kappa-carragenato = 0,5 % e iota-carragenato = 0 %.

La Figura 3 muestra la evolución del proceso de sinéresis de la pasta (pérdida de peso) o las ganancias de peso que se producen en la pasta durante el período de almacenamiento para conseguir el equilibrio iónico de la pasta una vez realizado el proceso de relleno. Los datos representan la pendiente de la recta que describe el proceso de cambio de peso de la pasta en función de la concentración de goma xantana formulada en la pasta.

La Figura 4 muestra el mecanismo de actuación sobre la pérdida (mermas) o ganancia de peso de la masa durante la fase de almacenamiento en tanque de equilibrio salino (línea continua) y durante la fase en bote (línea discontinua), en función de los ingredientes goma xantana y goma guar.

La Figura 5 muestra la modificación del sabor (línea continua) y color (línea discontinua) de la pasta de pimiento en función de las proporciones de pimentón dulce y ahumado utilizadas.

La Figura 6 muestra el procedimiento de ajuste de los parámetros del proceso industrial a las características de la pasta elaborada a los efectos de obtener aceitunas rellenas con la superficie de la pasta ajustada al perfil de la aceituna (moña= 2 y cruz= 2).

La Figura 7 muestra el procedimiento de ajuste de las levas de la llenadora a las características de la pasta (A) y la disposición final de las levas (B) a los efectos de la obtención de aceitunas rellenas con la pasta ajustada al perfil de la aceituna (moña= 2 y cruz= 2).

Descripción detallada de la invención

Se desarrolló un estudio integral de optimización de la formulación de pastas de relleno de aceitunas de mesa y de todas las variables críticas en el proceso de elaboración de dichas pastas considerando como objetivo primordial la optimización (maximización o minimización, según el caso) de los siguientes parámetros característicos de dichas pastas: coste, sabor, color, consistencia (fuerza), adhesividad, mermas (sinéresis), integridad de la pasta y ausencia de aceitunas vacías.

Este estudio comenzó con el análisis del comportamiento de todos los ingredientes potencialmente utilizables en la formulación de pastas de relleno de aceitunas, según la normativa legal aplicable. Dicho análisis permitió descartar un gran número de ingredientes por razones diversas.

Inicialmente, sobre una base variable (5% ó 10%) de pimiento rojo, se investigaron ingredientes candidatos y diversas

kp

técnicas de gelificación y/o polimerización utilizando una estrategia experimental Plackett-Burman (Plackett

3%IV

R.L., Burman J.P. (1946) The design of optimum multifactor experiments. Biometrika, 33:305-325).

Así, la Tabla 1 muestra el diseño experimental de Plackett-Burman (PB) 215 IV 10 seguido para sondear los factores

candidatos (FC) a considerar el la fórmula de la pasta de pimiento, incrementando la resolución del diseño experimental mediante una estrategia fold-over:

Tabla1

Niveles

FC: Código -1 +1

Cantidad de pimiento rojo (%): X1 5 10

Cantidad de pimentón (%): X2 1 2

Alginato sódico, E-401 (%) Agente gelificante AG-1: X3 1 3

Cloruro cálcico, E-509 (%) Agente endurecedor AD-1: X4 0,0 0,1

kappa-carragenato, E-407 (%) Agente gelificante AG-2: X5 0,0 0,5

Cloruro potásico, E-508 (%) Agente endurecedor AD-2: X6 0,0 0,1

iota-carragenato, E-407 (%) Agente gelificante AG-3: X7 0,0 0,5

Goma garrofín, E-410 (%) Agente espesante AE-1: X8 0,0 0,5

Goma guar, E-412 (%) Agente espesante AE-2: X9 0,0 0,5

Goma xantana, E-415 (%) Agente espesante AE-3: X10 0,0 0,5

Metil-celulosa, E-461 (%) Agente espesante AE-4: X11 0,0 0,5

Ultratex-4, E-1422 (%) Agente espesante AE-5: X12 0,0 0,5

Ultrasperse-5, E-1422 (%) Agente espesante AE-6: X13 0,0 0,5

Novation 4600 (%) Agente espesante AE-7: X14 0,0 0,5

Inulina (RAFTILINE HP-GEL) (%) Agente espesante AE-8: X15 0,0 0,5

Una vez realizados los experimentos, las características de la pasta (consistencia y adhesividad) se midieron con la ayuda de un Texturómetro TA XT-plus (Stable Micro Systems, Ltd, Surrey, UK). Así se obtuvieron los valores de fuerza (consistencia) de las pastas a diferentes tiempos (R1, R2, R3, R4, R5).

A continuación, en la Tabla 2 se muestran los efectos significativos (p≤0,05) sobre la consistencia obtenidos para cada uno de los FC:

Tabla 2

Factor: R1 R2 R3 R4 R5

Pimiento

Pimentón

Alginato: 7,18 9,5 9,57 10,46 5,51

CaCl2: 5,84 7,95 7,54

Kappa-carragenato: 4,77 8,71

KCl

Iota-carragenato: 2,57

Garrofín: 4,65

Guar: 2,23 4,17 4,04

Xantana: 2,36 4,13

Metil-celulosa: -2,18 -3,81 -3,8 -5,06 -5,01

Ultratex-4

Ultrasperse-5

Novation 4600

Inulina

Valor de R2: 0,81 0,76 0,77 0,70 0,73

10 R1= (tiempo 0); R2= (tiempo 1 h); R3= (tiempo 2 h); R4= (tiempo 24 h); R5= (pasta pasterizada inmediatamente después de su elaboración).

Alginato y CaCl2 fueron los dos ingredientes que de manera más relevante determinaron la consistencia de la pasta en relación a otros ingredientes. En ambos casos, su contribución a la consistencia de la pasta aumentó con el tiempo

15 durante la primera hora. Este hecho sugirió que la pasta debería utilizarse en el proceso de relleno de la aceituna después de un tiempo de espera de una hora, a fin de conseguir la mayor textura antes del proceso de rellenado de la aceituna sin la necesidad de incrementar ingredientes, evitando así un incremento de los costes de producción.

La goma guar aportó un efecto rápido sobre la consistencia de la pasta antes de pasterizar, efecto que se incrementó durante la primera hora.

En el caso del alginato, el proceso de pasterización incrementó la consistencia de manera aditiva al incremento de consistencia obtenido con el aumento de su concentración en la fórmula; este hecho fue interesante a los efectos de conseguir la textura final deseada sin necesidad de incrementar la concentración de aditivos y por lo tanto el coste.

Un efecto aún mayor en este sentido fue proporcionado por el kappa-carragenato. Con la goma garrofín y con la goma xantana se consiguió un aumento relevante de la consistencia de la pasta pasterizada. En la presunción de que ambos efectos son lineales y que el precio de la segunda goma es 3-4 veces más barata en el momento en que se realizó la investigación, la goma garrofín fue descartada y su efecto compensado con un incremento de la goma xantana.

La metilcelulosa fue descartada por su efecto negativo sobre la consistencia, y los tres almidones fueron eliminados de la fórmula final por no aportar nada relevante a la consistencia y suponer un importante incremento de costes.

Finalmente, la inulina no aportó nada relevante a la consistencia de la pasta pero tampoco actuó negativamente, por lo que su inclusión o no en la fórmula final de la pasta dependerá de si se quiere dar o no el carácter de prebiótico al producto.

En síntesis, desde el punto de vista de la consistencia de la pasta, los ingredientes que pasaron a la fase de optimización fueron: alginato, CaCl2, goma guar, kappa-carragenato y goma xantana.

Aparte de la consistencia, la adhesividad de la pasta es una característica de especial interés a los efectos de evitar la salida del relleno durante el trasiego de la aceituna rellena.

Aunque alginato y CaCl2 fueron los dos factores más relevantes también en relación a la adhesividad, su comportamiento fue ligeramente diferente del observado en relación a la consistencia, ya que la máxima adhesividad se consiguió con un tiempo de espera de dos horas; por lo tanto, a efectos de maximizar la adhesividad, el tiempo de espera debiera ser de dos horas antes de iniciar el trasiego de la aceituna rellena.

En el caso de ambos factores (alginato y CaCl2), el proceso de pasterización supuso un incremento adicional de la adhesividad de la pasta.

El kappa-carragenato consiguió una rápida adhesividad de la pasta recién fabricada, si bien este efecto inmediato disminuyó hasta ser irrelevante en la pasta antes de ser pasterizada; no obstante, como se ha señalado anteriormente en el caso del CaCl2, el kappa-carragenato aportó un incremento de la adhesividad de la pasta una vez pasterizado el producto.

Cabe señalar un efecto sinérgico de las gomas guar y xantana sobre la adhesividad, si bien este efecto dejó de ser relevante en la segunda hora post-fabricación y así ambos efectos fueron considerados sin utilidad práctica para evitar la salida del relleno durante el trasiego. Tampoco aportaron adhesividad adicional como consecuencia del proceso de pasterización, por lo que ambos ingredientes no se consideraron críticos en la definición de la adhesividad de la pasta.

Almidones e inulina merecen la misma consideración que la que tuvieron en el caso de la consistencia.

En síntesis, desde el punto de vista de la adhesividad de la pasta, los ingredientes que merecieron pasar a la fase de optimización fueron los siguientes: alginato, CaCl2, y kappa-carragenato.

Por otra parte, se identificaron dos ingredientes clave para prevenir las sinéresis de la pasta (pérdidas de peso y/o volumen en la pasta) con un efecto similar desde un punto de vista cuantitativo: goma guar (efecto -1,3844) y goma xantana (efecto -1,3469), por lo que en la fórmula final deberán ser maximizados.

En síntesis, desde el punto de vista del control del proceso de sinéresis de la pasta, los ingredientes que pasaron a la fase de optimización fueron goma guar y goma xantana.

Como resultado de los ensayos realizados, los ingredientes identificados como críticos en la fase experimental de sondeo para cada una de las características de la pasta de interés industrial se muestran en la Tabla 3. Estos serán los ingredientes a considerar en la siguiente fase de optimización.

Tabla 3

Propiedad: Mezcla a optimizar

consistencia: adhesividad elasticidad sinéresis flotabilidad

1: alginato alginato alginato alginato

2: CaCl2 CaCl2 CaCl2 CaCl2

3: guar guar guar

4: xantana xantana xantana xantana

5: kappacarragenato kappacarragenato kappacarragenato

6: iotacarragenato iota-carragenato

INGREDIENTES

En definitiva, de los 15 ingredientes candidatos a formar parte de la pasta se seleccionaron objetivamente 6 para pasar al siguiente paso de optimización.

Para el proceso de optimización de la mezcla de ingredientes clave se utilizó un diseño experimental de Box-Behnken (B-B) (Box G.E.P., Behnken D.W. (1960) Some new three level designs for the study of quantitative factors. Technometrics, 2:455-475), según muestra la Tabla 4:

Tabla 4

Niveles

Factores (ingredientes): Código -1 0 +1

Alginato sódico, E-401 (%) Agente gelificante AG-1: X1 2,0 3,50 5,0

Cloruro cálcico, E-509 (%) Agente endurecedor AD-1: X2 0,0 0,25 0,5

Goma guar, E-412 (%) Agente espesante AE-1: X3 0,5 2,0 3,5

Goma xantana, E-415 (%) Agente espesante AE-2: X4 0,5 2,0 3,5

Kappa-carragenato, E-407 (%) Agente gelificante AG-2: X5 0,5 1,0 1,5

Iota-carragenato, E-407 (%) Agente gelificante AG-3: X6 0,5 1,0 1,5

La Tabla 5 muestra los efectos primarios obtenidos sobre la consistencia (fuerza) de la pasta, a diferentes tiempos:

Tabla 5

Efectos primarios lineales estandarizados (p: 0,05)

FACTORES:: Alginato CaCl2 Guar Xantana kappacarragenato iotacarragenato

Preparación pasta (t= 0 h): 12,00 2,60 9,31 6,31 4,67

Llenado aceituna (t= 2 h): 13,99 11,85 -5,21

Almacenamient o en tanque de equilibrio (t= 1mes): 10,00 -4,93 -11,10 -3,81 -4,51

Envasado (t= 1 mes): 8,21 -3,61 -8,11 -2,68 -3,59

Pasterizado: 7,09 8,24 4,54

45 La Tabla 6 muestra los efectos primarios obtenidos sobre la adhesividad de la pasta, a diferentes tiempos:

Tabla 6

Efectos primarios lineales estandarizados (p: 0,05)

FACTORES:: Alginato CaCl2 Guar Xantana Kappacarragenato Iotacarragenato

Preparación pasta (t= 0 h): 2,85 3,53 2,55

Llenado aceituna (t= 2 h): 2,06 2,51

Almacenamiento (t= 1mes): -7,63 4,93 2,11 7,49 4,48

Envasado (t= 1 mes): -3,05 2,09 7,31 2,10

Pasterizado

Considerando que la textura de la pasta (consistencia) no tenía la misma importancia en las diferentes fases del proceso (es especialmente crítica tras las fases de relleno y de almacenamiento, a fin de evitar pérdidas durante el trasiego), se obtuvieron las siguientes conclusiones a partir de estos efectos primarios mostrados en la Tabla 5:

PRIMERA.- Los factores realmente críticos a considerar para definir la textura de la pasta fueron el alginato y la goma guar (Figura 1). Desde un punto de vista de la textura apreciada por el consumidor (tras el proceso de pasterización), también se consideró el kappa-carragenato.

En este sentido, a la hora de formular la pasta, se tuvo en consideración que la textura que finalmente aprecia el consumidor (tras la pasterización) dependía en mayor medida (x 1,2 veces) de la goma guar que del alginato, siendo la primera entre 3 y 4 veces más barata en el momento en el que se realizaron los estudios.

SEGUNDA.- El CaCl2 sólo tuvo importancia en la definición de la consistencia de la pasta en el momento de la preparación de la misma; posteriormente ejerció un efecto negativo con el transcurso del tiempo sobre la textura, por lo que la pasta ideal tuvo que ser fabricada con una cantidad mínima de Ca, la estrictamente necesaria y suficiente para formar el gel, pero que suponga un nivel residual de Ca mínimo o inexistente tras la formación del gel, a fin de que la consistencia sea duradera en el tiempo. Por ello la pasta no tiene que formularse con CaCl2 añadido y debe ser elaborada con agua descalcificada, siendo suficiente con el Ca aportado inicialmente por los otros ingredientes y posteriormente por la salmuera, a los efectos de conseguir la textura deseada y que ésta sea además estable en el tiempo.

TERCERA.- Por su parte, la goma xantana ejerció un efecto muy negativo sobe la textura, lo que para ser interpretado adecuadamente requiere tener en cuenta además que la goma xantana ejerció un efecto muy relevante sobre el aumento de peso de la pasta en salmuera; es decir, el efecto negativo de la goma xantana sobre la textura fue una consecuencia indirecta de la dilución de la pasta al absorber ésta agua en presencia de salmuera.

CUARTA.- En relación a la textura, la inclusión de iota-carragenato resulta en un gasto inútil.

Considerando que la adhesividad no tiene la misma importancia en las diferentes fases del proceso (especialmente crítica tras las fases de llenado y de almacenamiento, a fin de evitar pérdidas de la pasta durante el trasiego), se pueden extraer las siguientes conclusiones de la información que proporcionan los efectos primarios mostrados en la Tabla 6.

QUINTA. Con carácter general, los factores realmente críticos a considerar en relación a la adhesividad de la pasta fueron alginato, con signo negativo, mientras que la goma guar y otros ingredientes lo fueron con signo positivo; este hecho vuelve a recomendar que el balance alginato/goma guar sea favorable al segundo. En otras palabras, la receta de la pasta final debe tener un predominio de goma guar sobre alginato (Figura 2).

SEXTA. La prevención de pérdidas de relleno en el tránsito desde el depósito de almacenamiento hasta la máquina envasadora fue una función de la goma xantana, goma guar y kappa-carragenato formulados, dado que el CaCl2 quedó excluido de la fórmula final por razones ya justificadas.

SÉPTIMA. La goma xantana demostró ser el ingrediente que principalmente regula la modificación de la relación peso/volumen de la pasta durante la elaboración y el almacenamiento (Figuras 3 y 4).

No obstante debe tenerse en cuenta que un aumento de peso de la pasta fue obtenido a costa de que la pasta perdiera textura (consistencia), por lo que hay que buscar un equilibrio entre ambas propiedades, es decir, peso de la aceituna rellena y textura de la pasta. Por ejemplo, con un 2 % de goma xantana y un 2 % de goma guar se aumentó el peso de la pasta durante la permanencia de la aceituna rellena en el tanque el almacenamiento en un 10 %, y en el primer mes de almacenamiento en el bote tras el tratamiento térmico se perdió un 10%; de ese modo tenemos la misma textura que la inicial, incrementada y fijada o estabilizada con el efecto positivo de la tratamiento térmico, como muestra la Figura 4.

OCTAVA. Considerando que la producción de aceituna rellena de pasta de pimiento es miles de veces mayor al de otras especialidades, se realizó un estudio particular de la formulación para pasta de pimiento. En el caso concreto de la pasta de pimiento, en relación a los factores críticos que determinaron el color y el sabor de la pasta, un diseño experimental de sondeo factorial completo 2k fue seguido, de acuerdo con los siguientes factores y niveles mostrados en la Tabla 7.

Tabla 7

Niveles

Factor: Código -1 +1

Pimentón ahumado (%): X1 0.5 3

Pimentón dulce (%): X2 0.5 3

Resina liposoluble de pimentón (%): X3 0,1 0,3

Resina de hidrosoluble (%): X4 0,0 0,1

Ante la validez de los modelos obtenidos, fue posible modelar las respuestas y obtener la Figura 5, en la que los modelos que definen el color y el sabor están superpuestos, permitiendo los modelos que generan la Figura 5 la obtención de la compatibilidad deseada entre color y sabor de la pasta de pimiento.

Si consideramos que el pimentón dulce (PD) tuvo un efecto cuadrático positivo sobre el sabor, es evidente que tienen que utilizarse valores medios para este ingrediente, dado que carece de sentido aumentar los costes en este caso para formular niveles más altos con los que la aceptación del sabor fue menor.

Por lo que se refiere al pimentón ahumado (PAD) el efecto, tanto sobre el color como sobre el aroma, fue simplemente lineal, si bien la interacción de ambos factores (PD x PAD) fue negativa, por lo que tampoco es rentable la formulación de este ingrediente en niveles altos; por ello, un nivel medio-bajo de pimentón ahumado tiene que ser el considerado en la fórmula final.

Los ingredientes seleccionados para obtener las características deseadas en el producto final (aceitunas rellenas) fueron los siguientes: agua descalcificada, alginato sódico, goma guar, goma xantana y kappa-carragenato.

Los ingredientes seleccionados para aportar sabor, aroma y color a la pasta de pimiento fueron: pimiento seco molido dulce (pimentón dulce), pimiento seco molido ahumado (pimentón ahumado), resina liposoluble de pimiento; y en el caso de otras especialidades: jalapeño, ajo fresco pelado, cebolla fresca entera, naranja fresca entera, limón fresco entero, anchoa, atún, salmón, queso, jamón.

Una vez acotada la fórmula de la pasta y definidas las características a obtener en la misma, fue necesario ajustar u optimizar el proceso industrial de relleno a las características plásticas de la pasta obtenida. Para la optimización se utilizó un diseño experimental central compuesto o diseño de Box-Wilson (Box G.E.P., Wilson K.B. (1951) On the experimental attainment of optimum conditions. Journal of the Royal Statistic Society, Series B, 13:1-45.), en el que el punto central se fijó con arreglo a la experiencia del grupo de investigación en el proceso de fabricación. Las variables, niveles y rangos experimentales considerados, así como los resultados obtenidos se resumen en la Tabla 8:

Tabla 8

Run: Trial X1 X2 deshuesadora (rpm) bomba de inyección (Hz) Moña Cruz Vacía (%)

5: 1 -a 0 1276 40,0 1,86 1,01 32,19

9: 2 0 0 1700 40,0 2,06 1,02 19,19

1: 3 -1 -1 1400 30,0 2,12 1,18 8,98

6: 4 +a 0 2125 40,0 2,17 1,27 5,71

2: 5 -1 0 1400 40,0 1,93 1,02 35,29

7: 6 0 -a 1700 32,9 2,19 1,27 5,66

10: 7 0 0 1700 40,0 2,13 1,03 16,27

3: 8 +1 -1 2000 30,0 2,38 1,61 2,08

4: 9 +1 0 2000 40,0 2,22 1,25 7,49

8: 10 0 +a 1700 47,1 2,00 1,00 30,46

La auditoría de los prototipos se realizó según los siguientes criterios:

5 Moña: tres valores fueron considerados: 1= relleno por debajo del perfil de la aceituna 2= relleno a ras del perfil de la aceituna 3= relleno por encima del perfil de la aceituna

10 Cruz: tres valores fueron considerados: 1= la cruz no está marcada (generalmente representa un relleno insuficiente) 2= la cruz se aprecia con un marcado justo 3= la cruz se aprecia con saluda de relleno

15 Vacías: se expresan como un porcentaje obtenido en las distintas condiciones.

La Tabla 9 muestra los efectos observados estadísticamente significativos (p: 0,05) sobre la definición de los valores de moña y cruz obtenidos, así como sobre el porcentaje de aceitunas vacías obtenido.

Tabla 9

Efectos

Bomba (B): Deshuesadora (D) B D

R2: R2 ADJ lineal cuadrático lineal cuadrático interacción

Moña: 0,971 0,934 0,246 --- -0,268 --- ---

Cruz: 0,985 0,967 0,232 0,09 -0,358 0,188 -0,202

Vacías: 0,964 0,919 -19,57 --- 26,94 --- ---

20 Los modelos obtenidos fueron de gran fiabilidad, dado el alto valor de los coeficientes de determinación obtenidos, por lo que la predicción de los valores pudo efectuarse con un altísimo nivel de confianza, como se muestra en la Figura 6, a los efectos de ajustar el proceso industrial de inyección y relleno.

25 Una vez ajustado el proceso a la relación aceituna/relleno deseada, a fin de evitar el abocardamiento de la aceituna, se tuvo que ajustar la relación de las levas de la deshuesadora, para lo cual se utilizó un diseño experimental de Box-Wilson (Box & Wilson, 1951), utilizando los parámetros y obteniendo los resultados mostrados en la Tabla 10.

Tabla 10

Run: Trial X1 X2 leva 1 (mm) leva 2 (mm) Moña Cruz Vacías (%) Abocardadas (%)

10: 1 0 0 161,0 64,0 2,90 2,20 5,60 3,05

8: 2 0 +a 161,0 68,2 2,57 2,52 2,63 3,89

1: 3 -1 -1 158,0 61,0 3,07 2,01 43,43 6,22

9: 4 0 0 161,0 64,0 2,90 2,22 5,60 3,05

7: 5 0 -a 161,0 59,8 3,43 2,03 15,66 4,55

6
6: +a 0 165,2 64,0 2,61 2,09 6,52 1,85

3: 7 +1 -1 164,0 61,0 3,14 2,22 2,99 3,22

5: 8 -a 0 156,8 64,0 2,36 1,57 52,54 6,74

2: 9 -1 +1 158,0 67,0 2,05 2,35 23,85 5,43

4: 10 +1 +1 164,0 67,0 2,63 2,49 3,03 1,86

De esta manera fue posible ajustar las levas para obtener la menor proporción posible de aceitunas abocardadas (un 1,7 %) y la menor proporción de aceitunas vacías (< 1 %) en las condiciones que muestra la Figura 7. 5

Ejemplo 1: Elaboración de entre 20,8 a 22,9 kilos de pasta de relleno a base de pimiento.

En primer lugar se limpió y enjuagó con agua descalcificada una máquina batidora de cuchillas de 40 litros. Se 10 añadieron 20 litros de agua descalcificada precalentada a 50 °C.

A continuación se mezclaron en un recipiente apropiado todos los componentes sólidos en polvo: alginato sódico (de 300 a 700 gramos), goma guar (de 200 a 600 gramos), kappa-carragenato (de 50 a 300 gramos), goma xantana (de 50 a 300 gramos), pimiento molido dulce (de 100 a 400 gramos), pimiento molido ahumado (de 100 a 400 gramos). La

15 cantidad final de pasta obtenida variará de 20,8 kg a 22,9 kg, en función de los valores considerados en cada intervalo.

La mezcla homogénea de sólidos se añadió al interior de la batidora de cuchillas, en la que previamente se añadió la oleorresina liposoluble de pimentón (de 30 a 200 ml).

20 A continuación la batidora se cerró y la mezcla se batió durante 1 minuto.

La pasta resultante estaba lista para incorporarse a una tolva de alimentación de una bomba que suministra la pasta a la máquina deshuesadora/rellenadora y el proceso de relleno comienza entre 1 y 2 horas después, en función de la fuerza y adhesividad deseadas.

Ejemplo 2: Elaboración de entre 21,6 y 22,9 kilos de pasta de relleno a base de ajo.

En primer lugar se limpió y enjuagó con agua descalcificada una máquina batidora de cuchillas de 40 litros. Se añadieron 15 litros de agua descalcifica precalentada a 50 °C.

30 A continuación, en un recipiente apropiado, se mezclaro 5 litros de agua descalcificada con 1.000 gramos de ajo pelado y se homogeneizó hasta obtener una papilla de ajo. Esta papilla se incorporó al interior de la batidora de cuchillas. Se mezclaron en un recipiente apropiado todos los componentes sólidos en polvo: alginato sódico (de 300 a 700 gramos), goma guar (de 200 a 600 gramos), kappa-carragenato (de 50 a 300 gramos), goma xantana (de 50 a 300

35 gramos). La cantidad final de pasta obtenida variará de 21,6 kg a 22,9 kg, en función de los valores considerados en cada intervalo.

La mezcla homogeneizada de sólidos en polvo se añadió al interior de la batidora de cuchillas.

40 A continuación la batidora se cerró y la mezcla se batió durante 1 minuto.

Claims

REIVINDICACIONES

1.

Pasta de relleno de aceitunas que comprende:

entre 1,5-3,5% de alginato sódico entre 1-3% de goma guar entre 0,25-1,5% de carragenato kappa entre 0,25-1,5% de goma xantana entre 0,01-15% de un ingrediente natural seleccionado de entre: pimiento, jalapeño, ajo, cebolla, limón, naranja, anchoas, salmón, atún, queso y jamón. agua descalcificada hasta el 100%
2.

Pasta de relleno de aceitunas según la reivindicación 1, caracterizado porque la proporción goma xantana/goma guar/alginato se encuentra comprendida entre 1/0.7-1/0.8-1.
3.

Pasta de relleno de aceitunas según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el ingrediente natural es seleccionado de entre pimiento (0,15-10 %), jalapeño (0,15-10 %), ajo (0,1-5 %), cebolla (0,15-5 %), limón (0,1-10 %), naranja (0,1-10 %), anchoas (0,1-15%), salmón (0,1-15 %), atún (0,1-15 %), queso (0,1-15 %) y jamón (0,115 %).
4.

Procedimiento de elaboración de la pasta de relleno de aceitunas según cualquiera de las reivindicaciones 1-3, caracterizado por que comprende los siguientes pasos:

a) mezclar los componentes de la pasta en agua descalcificada precalentada a una temperatura comprendida entre 4060º C, b) inhibir la sinéresis de la pasta de relleno mediante la adición de goma xantana, c) batir dicha mezcla a una velocidad de entre 2.500-5.000 rpm durante 1 minuto hasta obtener la pasta homogénea.
5.

Uso de la pasta de relleno según cualquiera de las reivindicaciones 1-3 para la elaboración de aceitunas rellenas caracterizado porque comprende:

a) elaborar la pasta de relleno según el procedimiento de la reivindicación 4,

b) traspaso de la pasta elaborada en el paso a) a una tolva de compactación,

c) bombear la pasta compactada del paso b) hacia la máquina deshuesadora/rellenadora automática.
6. Procedimiento según la reivindicación 5, caracterizado porque entre la etapa a) y la etapa b) existe un tiempo de espera comprendido entre 1-2 horas.

1,5 2,0 2,5 3,0 3,5 4,0 4,5 5,0 5,5

Alginato (%)

1,5 2,0 2,5 3,0 3,5 4,0 4,5 5,0 5,5

Alginato (%)

Figura 3

-

0,5 0,0 0,5 1,0 1,5 2,0 2,5 3,0 3,5 4,0

Fuerza pasta tras 1 mes en salmuera de almacenamiento

Figura 4

0,0 0,5 1,0 1,5 2,0 2,5 3,0 3,5 4,0

Guar (%)

Color Sabor

0,8 1,0 1,2 1,4 1,6 1,8 2,0 2,2

Dulce (%)

Figura 6

400 600 800 1000 1200 1400 1600 1800 2000 2200 2400 2600

Bomba (Hz) vacías

Leva 2 (mm)

Figura 7

69 68 67 66 65 64 63 62 61 60 59 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166

Leva 1 (mm) 1

B

Leva de boquilla + deshuesado Ajustada a 165.4 mm al borde exterior

Leva de inyector

Ajustada a 65.6 mm al borde exterior