ES2585234T3

ES2585234T3 - Confites congelados con un bajo contenido en sólidos totales y procedimientos de producción de los mismos

Info

Publication number: ES2585234T3
Application number: ES07118173.9T
Authority: ES
Inventors: Alexander Aldred; Dorothy Margaret Chamberlain
Original assignee: Unilever NV
Current assignee: Unilever NV
Priority date: 2006-12-05
Filing date: 2007-10-10
Publication date: 2016-10-04
Anticipated expiration: 2027-10-10
Also published as: MX2007015222A; US20080131574A1; BRPI0705215A; BRPI0705215B1; CN101194663B; CN101194663A

Abstract

Un procedimiento para preparar un confite congelado que tiene un contenido total de sólidos menor de un 10 % en peso del confite congelado, comprendiendo el procedimiento: a) preparar una mezcla de ingredientes que comprende agua y que tiene un contenido total de sólidos de al menos 12 % en peso de la mezcla; b) congelar parcialmente la mezcla en un congelador dinámico; c) retirar la mezcla parcialmente congelada del congelador; d) combinar la mezcla parcialmente congelada con una cantidad de partículas congeladas para formar un confite congelado, en el que: - el contenido total de sólidos de las partículas congeladas es menor del 1 % en peso de las partículas congeladas; - el tamaño medio de las partículas congeladas es mayor de 0,5 mm; y - la cantidad de partículas congeladas se selecciona de tal manera que el contenido total de sólidos del confite congelado es menor del 10 % en peso del confite congelado.

Description

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DESCRIPCION

Confites congelados con un bajo contenido en solidos totales y procedimientos de produccion de los mismos Campo tecnico de la invencion

La presente invencion se refiere a confites congelados, en particular a confites congelados que tienen un bajo contenido en solidos, y a procedimientos para producirlos.

Antecedentes de la invencion

Polos, helados de frutas, helados de leche y confites similares congelados son productos populares. Estos tipos de confites congelados se preparan esencialmente a partir de agua y azucar, junto con otros ingredientes tales como fruta, solidos lacteos, colorantes, aromas, estabilizantes y agentes acidificantes. Los solidos (es decir, todos los ingredientes diferentes de agua), la mayor parte de los cuales son azucares, constituyen normalmente de 15 a 25 % del confite congelado. Los confites congelados se producen de dos maneras diferentes: congelacion quiescente (estatica) o congelacion bajo cizalladura (congelacion dinamica o congelacion en "aguanieve"). La congelacion quiescente es un procedimiento en el que la mezcla de ingredientes se congela sin agitarse, mezclarse o sacudirse durante la congelacion, por ejemplo, sumergiendo un molde que contiene la mezcla en un bano de refrigerante fno. La congelacion dinamica tiene lugar normalmente en un congelador de helados (un intercambiador de calor con rascadores de superficie) y puede ser un procedimiento tanto continuo como discontinuo. La mezcla se introduce en un cilindro de paredes refrigeradas que se rascan mediante cuchillas unidas a un mezclador rotatorio. Las cuchillas rascadoras retiran los cristales de hielo del cilindro mientras que el mezclador cizalla la mezcla. La mezcla parcialmente congelada debe retirarse del cilindro antes de que se forme demasiado hielo. En un procedimiento discontinuo, demasiado hielo puede dar como resultado una mezcla desigual y un producto no homogeneo. En un procedimiento de continuo, demasiado hielo da como resultado un flujo inconsistente, un mal control del procedimiento y, en algunos casos, el cilindro puede "helar" o "congelar", en el que en el cilindro se forman grandes terrones de hielo. Estos pueden danar las cuchillas rascadoras, evitar que el mezclador gire e incluso dar lugar a que el motor se queme. Para minimizar el riesgo de esto, la mezcla parcialmente congelada se retira normalmente del congelador a una temperatura relativamente caliente de aproximadamente -3 °C y, a continuacion, se congela normalmente quiescentemente de forma adicional ("endurecida").

Existe en la actualidad una demanda de los consumidores de confites congelados que contienen cantidades reducidas de azucar, por ejemplo, debido a los riesgos para la salud relativos a la salud dental, obesidad, y enfermedades tales como la diabetes de tipo 2. La importancia de limitar el contenido de azucares en una dieta sana se ha destacado recientemente por el Joint WHO/FAO Expert Committee (vease "Diet, nutrition and the prevention of chronic diseases" - Informe del Joint WHO/FAO Expert Consultation, WHO Technical Report Series 916, OMS, Ginebra, 2003).

Disminuir simplemente el contenido de azucar (y, por tanto, el contenido total de solidos) de los confites congelados da como resultado productos que son duros y estan helados. Dichos productos no son apreciados generalmente por el consumidor. La congelacion dinamica (por ejemplo, en intercambiador de calor con rascadores de superficie) permite una aireacion y congelacion simultanea, dando como resultado, por ejemplo, productos menos helados. Sin embargo, es muy diffcil procesar mezclas que tienen un bajo contenido de solidos (por ejemplo, menos de un 10 % en peso) en un intercambiador de calor con rascadores de superficie. El contenido de hielo de dichas mezclas aumenta muy rapidamente a medida que se la temperatura desciende por debajo del punto de congelacion. Por ejemplo, una solucion acuosa al 8 % de sacarosa tiene un punto de congelacion de -0,5 °C; el contenido de hielo en equilibrio es del 45 % a -1 °C, 68 % a -2 °C y 75 % a -3 °C. De esta manera, en esta region, un pequeno cambio en la temperatura da como resultado un gran cambio en el contenido de hielo. Esto hace que las mezclas con un bajo contenido de solidos sean muy sensibles a las condiciones de procesamiento en un intercambiado de calor con rascadores de superficie; en particular, las hace muy sensibles a la 'congelacion' del cilindro. Por tanto, sigue existiendo necesidad de un procedimiento mejorado para producir confites congelados que contengan cantidades bajas de azucares.

Ensayos y definiciones

Salvo que se indique de otra manera, todos los terminos tecnicos y cientfficos usados en el presente documento tienen el mismo significado que entiende comunmente una persona normalmente experta en la materia (por ejemplo, en la fabricacion de confitena congelada). Se encuentran definiciones y descripciones de diversos terminos y tecnicas usados en la fabricacion de confites congelados y se encuentran en Ice Cream, 6a Edicion, Robert T. Marshall, H. Douglas Goff y Richard W. Hartel (2003), Kluwer Academic/Plenum Publishers. Todos los porcentajes, salvo que se indique de otra forma, se refieren al porcentaje en peso, con la excepcion de los porcentajes citados en relacion con el esponjamiento.

Contenido total de solidos

El contenido total de solidos de un confite congelado es el peso en seco del confite, es decir, la suma de los pesos de todos los ingredientes diferentes de agua, expresado como porcentaje del peso total. Se mide mediante el

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procedimiento de secado en horno que se describe en Ice Cream, 6a Edicion, Marshall y col. (2003) p296. Esponjamiento

El esponjamiento (OR, del ingles overrun) se define mediante la siguiente ecuacion.

iVit^WLni del products candadD airesadu — (knsjrtid de lapirmnzda a temp, am binntc

m =...............—........=;......;.s.;...........•;......:.......fz..:............—..........JctOtt

fV*n«nm rip 1st a fmamn ana wvmxnfvi

tJE^UyanflSBdK maKr xJmJm. IrPll^ffffilrrTif im. w^.. HJUt 1 >»» illl» MPI i i W, r

Se mide a presion atmosferica. Contenido total de hielo

El contenido total de hielo se mide mediante calorimetna adiabatica como se describe en Cindio y Correra en el Journal of Food Engineering (1995) 24 pp. 405-415. Las tecnicas calorimetricas, especialmente la calorimetna adiabatica, han mostrado ser las mas adecuadas, ya que se pueden usar en sistemas alimentarios complejos, y no requieren ninguna informacion adicional acerca del alimento, tal como los datos de composicion, a diferencia de algunas de las otras tecnicas. El gran tamano de la muestra medida (80 g) permite la medicion de muestras heterogeneas tal como las reivindicadas.

Tamano de particula congelada

Las partfculas congeladas son objetos tridimensionales, a menudo de forma irregular. Sin embargo, los procedimientos para revisar y medir dichas partfculas son a menudo bidimensionales (vease a continuacion). En consecuencia, las medidas se realizan a menudo unicamente en una o dos dimensiones y se conviertes a la medida requerida. Se puede calcular el tamano de una partfcula a partir de la medida del tamano del area suponiendo una forma regular para la partfcula y calculando en tamano o volumen sobre esta base. Por "tamano del area", los inventores entienden el area maxima que se observa en el plano de la imagen (es decir, cuando se observa utilizando la imagen optica). Normalmente, la forma regular supuesta es una esfera y, por tanto, el tamano es 2 x V(tamano del area/n). La distribucion de tamano de las partfculas congeladas de un producto congelado puede medirse como sigue.

Preparacion de la muestra

Todo el equipo, los reactivos y los productos usados en la preparacion de la muestra se equilibran a la temperatura de medicion (-10 °C) durante al menos 10 horas antes del uso.

Se toma una muestra de 10 g del producto congelado y se anade a 50 cm3 de una solucion dispersante que consiste en etanol al 20 % en solucion acuosa, y se agita suavemente durante 30 s o hasta que la muestra se dispersa completamente en partfculas individuales. Se puede disenar la solucion acuosa de etanol dispersante para corresponder con las condiciones de medicion del sistema experimental: vease 'Concentration properties of aqueous solutions: conversion tables' in "Handbook of Chemistry and Physics", CRC Press, Boca Raton, Florida, EE.Uu. La mezcla completa de hielo / etanol / agua se vierte a continuacion despacio sobre una placa Petri de 14 cm de diametro, asegurando la transferencia completa, y agitando suavemente de nuevo para asegurar la dispersion uniforme de las partfculas de hielo en las placas. Despues de 2 s (para permitir el cese del movimiento de partfculas), se captura una imagen del disco completo. Se toman diez muestras por replica de cada producto.

Formacion de imagenes

Se pueden adquirir imagenes usando una camara digital domestica (por ejemplo, JVC KY55B) con su montaje de lentes macro tal como se suministra. La camara se selecciona para proporcionar un aumento suficiente para obtener imagenes fiables de las partfculas con un tamano de area de 0,5 mm2 a mas de 50 mm2. Para la formacion de imagenes, la placa Petri que contiene la muestra se coloca sobre un fondo negro y se ilumina con un angulo bajo (Schott KL2500 LCD) para permitir visualizar facilmente las partfculas congeladas como objetos brillantes.

Analisis

Se llevo a cabo el analisis de imagenes usando el software de analisis Carl Zeiss Vision KS400 Image (Imaging Associates Ltd, 6 Avonbury Business Park, Howes Lane, Bicester, OX26 2UA) para determinar el tamano del area de cada partfcula en la imagen. Se requiere la intervencion del usuario para eliminar de la imagen: el borde de la placa Petri, las burbujas de aire, las partfculas congeladas conectadas coincidentemente y cualquier material sin dispersar residual. De estas caractensticas, solo la conexion evidente entre partfculas congeladas es relativamente frecuente. Las 10 muestras tomadas permiten el dimensionamiento de al menos 500, y normalmente se caracterizan algunos miles de partfculas de cada producto. A partir de este analisis de imagenes es posible calcular el intervalo y la media de los diametros de las partfculas congeladas.

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Tamano del cristal de hielo

Se visualizo la microestructura de muestras mediante el microscopio de barrido electronico a baja temperatura (LETHEM). Esto permite observar pequenos cristales de hielo. Se enfriaron muestras de producto congelado a - 80 °C en hielo seco antes de la preparacion de la muestra de SEM. Se corto y monto una seccion de muestra (6 mm x 6 mm x 10 mm) en un manipulador de muestras usando OCT™ en el punto de congelacion. OCT™ es un medio de inclusion acuoso utilizado principalmente para la preparacion de criotomos de material para el microscopio optico. Se denomina tambien 'tejido tek' y se suministra por Agar Scientific. La ventaja de usar OCT en lugar de agua para montar las muestras para el microscopio electronico es que, cuando OCT se congela, pasa de opaco a transparente para permitir la identificacion visual del punto de congelacion. La identificacion de este punto permite montar la muestra utilizando un lfquido en su punto mas fno antes de solidificar, lo cual proporcionara un fuerte apoyo. La muestra y el manipulador se sumergen en aguanieve de nitrogeno lfquido y se transfieren a una camara de preparacion a baja temperatura (CT1500HF, Oxford Instruments, Old Station Way, Eynsham Whitney, Oxon, OX29 4tL, Reino Unido). La camara esta al vado, aproximadamente a 10"2- 10"3 Pa (10- 10"5 mbar), y la muestra se calento a -90 °C. El hielo se decapo lentamente a esta temperatura a vado constante durante 2-3 minutos para revelar detalles de la superficie no producidos por el propio hielo. Una vez decapada, la muestra se enfrio a -110 °C para evitar una sublimacion adicional, y se revistio con oro usando plasma de argon. Este procedimiento tiene lugar tambien al vado con una presion aplicada de 10 pascales (10-1 milibares) y una corriente de 5 miliamperios durante 30 s. A continuacion, la muestra se transfirio a un microscopio de barrido electronico convencional (JSM 5600 - Jeol UK Ltd, Jeol House, Silvercourt Watchmead, Welwyn Garden City, Herts, AL7 1LT, Reino Unido), provisto de una etapa fna de Oxford Instruments a una temperatura de -150 °C. Se examino la muestra y se capturaron las areas de interes mediante un software digital de adquisicion de imagenes.

Breve descripcion de la invencion

Los inventores han descubierto ahora que los confites congelados que tienen un contenido de solidos de menos de 10 % en peso se pueden producir usando un intercambiador de calor con rascadores de superficie, haciendo pasar una mezcla que tiene un contenido de solidos relativamente alto a traves del intercambiador de calor con rascadores de superficie y, posteriormente, anadir hielo u otras partfculas congeladas con un bajo contenido en solidos. De acuerdo con ello, en un primer aspecto, la presente invencion proporciona un procedimiento para preparar un confite congelado que tiene un contenido total de solidos de menos de un 10% en peso del confite congelado, comprendiendo el procedimiento:

a) preparar una mezcla de ingredientes que comprende agua y que tiene un contenido total de solidos de al menos 12 % en peso de la mezcla;

b) congelar parcialmente la mezcla en un congelador dinamico;

c) retirar la mezcla parcialmente congelada del congelador;

d) combinar la mezcla parcialmente congelada con una cantidad de partfculas congeladas para formar un confite congelado, en el que:

• el contenido total de solidos de las partfculas congeladas es menor del 1 % en peso de las partfculas congeladas;

• el tamano medio de las partfculas congeladas es mayor de 0,5 mm; y

• la cantidad de partfculas congeladas es tal que el contenido total de solidos del confite congelado es menor del 10 % en peso del confite congelado.

Asf como permitir la congelacion dinamica, este procedimiento tiene la ventaja adicional de que, utilizando un intercambiador de calor con rascadores de superficie, es posible airear la mezcla, lo que da como resultado productos menos helados.

Preferentemente, el contenido de solidos del confite congelado es menor del 8 % en peso.

Preferentemente, el contenido de solidos de las partfculas congeladas es menor del 0,5% en peso, mas preferentemente, las partfculas congeladas son hielo.

Preferentemente, la cantidad de partfculas congeladas es de 10 a 70 % en peso del confite congelado.

Preferentemente, el tamano medio de las partfculas congeladas se reduce despues que se han combinado con la mezcla parcialmente congelada.

Preferentemente, las partfculas congeladas en el confite congelado tienen un tamano medio de menos de 20 mm, mas preferentemente de 1 a 5 mm.

Preferentemente, en la etapa (b), la mezcla se airea, de tal manera que el confite congelado tiene un esponjamiento de al menos 20 %.

Preferentemente, el congelador dinamico es un congelador continuo.

Preferentemente, tras la etapa (d) el confite congelado se congela adicionalmente a una temperature por debajo de - 10 °C.

En un segundo aspecto, la presente invencion proporciona un confite congelado que tiene un contenido total de solidos de menos del 10%, que comprende: de 10 a 70% en peso de partfculas congeladas que tienen un 5 contenido total de solidos de menos de un 1 % en peso de las partfculas congeladas y un tamano medio de 0,5 a 20 mm; y de 10 a 70 % en peso de cristales de hielo que tienen un tamano medio menor de 0,25 mm.

Preferentemente, las partfculas congeladas tienen un tamano promedio de 1 a 5 mm.

Preferentemente, los cristales de hielo tienen un tamano medio de menos de 0,1 mm.

10 Preferentemente, el confite congelado tiene un esponjamiento de al menos 20 %.

Preferentemente, las partfculas congeladas son hielo.

En un aspecto relacionado, la presente invencion proporciona una confeccion congelada que se puede obtener mediante el procedimiento de la invencion. Se proporciona tambien un confite congelado obtenido mediante el procedimiento de la invencion.

15 Descripcion detallada de la invencion

Confite congelado

El confite congelado tiene un contenido total de solidos de menos de un 10% en peso del confite congelado, preferentemente menos de un 9 %, lo mas preferente menos de un 8 %. Cuanto menor sea el contenido total de solidos (y, por tanto, el contenido de azucar), mas atractivo es el producto para los consumidores mas sensibilizados 20 con la salud. Los confites congelados que tienen estos contenidos de solidos totales bajos tienen contenidos de hielo a -18 °C de mas del 80 % y pueden ser tan altos como del 85 % o mas.

Mezcla

La mezcla tiene un contenido total de solidos de al menos un 12 % en peso de la mezcla, preferentemente al menos un 14%. Preferentemente tambien, la mezcla tiene un contenido de solidos de menos del 40%, mas 25 preferentemente menos del 30 % o del 25 %, lo mas preferente menos del 20 % en peso de la mezcla. Las mezclas que tienen al menos este contenido de solidos pueden procesarse en un intercambiador de calor con rascadores de superficie. Adicionalmente, cuando la mezcla tiene un contenido de solidos en este intervalo, la cantidad correspondiente de partfculas congeladas requerida para producir un confite congelado final con un contenido de solidos de menos del 10% esta comprendida en un intervalo conveniente, es decir, aproximadamente de 10% a 30 70 % en peso del confite congelado.

Las mezclas contienen normalmente, ademas de agua y azucares, ingredientes que se encuentran convencionalmente en polos, helados de fruta y helados de leche, tales como fruta (por ejemplo, en la forma de un zumo de fruta o un pure de fruta) solidos lacteos, colorantes, aromas, estabilizantes y agentes acidificantes. Se entiende que el termino "azucares" incluye monosacaridos (por ejemplo, dextrosa, fructosa), disacaridos (por 35 ejemplo, sacarosa, lactosa, maltosa), oligosacaridos que contienen de 3 a diez unidades de monosacaridos unidas en un enlace glicosfdico (por ejemplo, maltotriosa), jarabes de mafz con un equivalente de dextrosa (DE) de al menos 10, y alcoholes azucarados (por ejemplo, eritritol arabitol, xilitol, sorbitol, glicerol, manitol, lactitol y maltitol. De los ingredientes presentes en los confites congelados, los azucares proporcionan la mayor parte de la depresion del punto de congelacion, y por tanto determinan el contenido de hielo del confite. En formulaciones de confite 40 congelado sencillas, tales como polos basicos, el contenido de solidos proviene esencialmente de los azucares, solo con pequenas cantidades de otros ingredientes (por ejemplo, colorantes, aromas, estabilizantes). Los ingredientes no azucarados tienen solo un efecto de depresion del punto de congelacion muy pequeno, debido en primer lugar a que solo estan presentes en pequenas cantidades y, en segundo lugar, son normalmente moleculas de pesos moleculares mayores que los azucares. En formulaciones mas complejas, tales como helados de leche y helados de 45 fruta, los ingredientes no azucarados constituyen una proporcion mas grande de los solidos totales. De esta manera, por ejemplo, los helados de leche contienen una significativa cantidad de protema lactea, y los helados de fruta pueden contener fibra procedente de pure de fruta. Como los ingredientes no azucarados tienen poco efecto sobre el contenido de hielo, puede ser mas diffcil procesar una mezcla de helado de leche o helado de fruta con un contenido muy bajo de solidos (por ejemplo, 12 %) que una mezcla con helado de agua con el mismo contenido de 50 solidos, pero que contiene mas azucar. De esta manera, para las mezclas de helado de leche y helado de fruta, se prefiere que la mezcla tenga un contenido de solidos de al menos 14 %.

Las mezclas se pueden preparar mediante procedimientos convencionales conocidos en la materia.

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Congelacion dinamica

La mezcla se congela parcialmente en un congelador dinamico. Por congelacion parcial, se entiende que parte, pero no todo, el agua en la mezcla se congela a cristales de hielo. Se entiende que el termino "congelador dinamico" significa un congelador en el que la mezcla se congela bajo cizalladura, (por ejemplo, con agitacion o mezcla). De esta manera, los congeladores dinamicos incluyen congeladores de helados convencionales (intercambiadores de calor con rascadores superficiales). Se describen intercambiadores de calor con rascadores de superficie por ejemplo en "Ice Cream", 6a Edicion, paginas 186-205. El procedimiento de congelacion dinamica produce pequenos cristales de hielo, es decir, que tienen un tamano medio de menos de 0,25 mm, en particular menos de 0,1 mm.

Durante la etapa de congelacion dinamica, la mezcla puede airearse con aire u otro gas de calidad alimentaria, tal como dioxido de carbono. Preferentemente, el confite congelado tiene un esponjamiento de al menos 20 %, mas preferentemente al menos 30 %, lo mas preferente al menos 50 %. La aireacion da como resultado confites congelados menos helados. Preferentemente, el esponjamiento es menor del 150%, mas preferentemente menor del 120 %, lo mas preferente menor de un 100 %.

Particulas congeladas

Las particulas congeladas tienen un bajo contenido total de solidos, inferior al 1 %. En una realizacion preferida, las particulas congeladas son hielo. En otra realizacion, esta presente una pequena cantidad de solidos, de tal forma que, por ejemplo, las particulas congeladas se aromatizan o colorean. En este caso, el contenido total de solidos es menos de 0,5 % en peso, preferentemente menos de un 0,1 % en peso. Cuanto menor es el contenido de solidos de las particulas congeladas, menor es el contenido de solidos del producto final para los solidos totales de una mezcla dada o, de forma equivalente, mayor sera la cantidad de solidos totales de la mezcla (y, por tanto, cuanto mejor sea la procesabilidad) para los solidos totales de un producto dado.

Las particulas congeladas pueden producirse a partir de agua o soluciones acuosas en cualquier manera adecuada, por ejemplo, congelando gotas en un congelador de tambor; mediante inmersion directa de las goticulas en nitrogeno lfquido, por ejemplo como se describe en el documento EP 1.348.341; moldeando pequenas piezas de hielo, por ejemplo, como se describe en el documento US 5.738.889; o utilizando un trituradora de hielo tal como la trituradora de hielo ZBE 4000-4 de Ziegra, ZIEGRA-Eismaschinen GmbH, Isemhagen, Alemania; se describe una trituradora de hielo en el documento US 4.569.209.

Combinacion de las particulas congeladas y la mezcla parcialmente congelada

Para producir el confite congelado, las particulas congeladas se combinan con la mezcla parcialmente congelada. Esto se puede conseguir, por ejemplo, alimentando las particulas congeladas a traves de un alimentador de fruta a la mezcla parcialmente congelada tal como sale del congelador dinamico.

Las particulas congeladas se anaden preferentemente en una cantidad tal que constituyen al menos un 10 %, mas preferentemente al menos 20 %, lo mas preferente al menos un 30 % en peso del confite congelado. Cuanto mayor sea la cantidad de particulas congeladas anadidas, como porcentaje del confite congelado, menor sera el contenido de solidos del confite congelado para un contenido de solidos dado de la mezcla parcialmente congelada. Por ejemplo, anadir un 50 % de particulas de hielo significa que el contenido total de solidos del confite congelado es la mitad del de la mezcla. Preferentemente, las particulas congeladas se anaden en una cantidad tal que constituyen como maximo un 70 %, de forma mas preferente como maximo un 60 %, lo mas preferente como maximo un 55 % en peso del confite congelado. Los inventores han descubierto que es diticil obtener un producto en el que las particulas congeladas se distribuyan uniformemente en la mezcla parcialmente congelada cuando las particulas congeladas se anaden en cantidades mas grandes.

El contenido en solidos totales del confite congelado (STconfite) viene dado por:

STconfite = (f x STparticulas + (1°° - f) X STmezcla) / 1°°

en la que STmezcla es el contenido total de solidos de la mezcla, El STparticulas es el contenido total de solidos de las particulas, y f es la cantidad de particulas congeladas expresada como porcentaje en peso del confite congelado. En la Tabla 1 se proporcionan algunos ejemplos de valores adecuados.

STmezcla: STparticulas f STconfite

13: 0 38 8

16: 0 50 8

16: 0,5 50 8,25

13: 0 25 9,75

15: 0 35 9,75

18: 0,5 50 9,25

28: 0 65 9,8

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Preferentemente, las partmulas congeladas en el confite congelado tienen un tamano medio mayor de 0,5 mm, preferentemente mas de 1 mm. Preferentemente, su tamano medio es menor de 20 mm, mas preferentemente menor de 10 mm, lo mas preferentemente menor de 5 mm. Las partmulas congeladas de este tamano son suficientemente grandes para percibirse individualmente en el consumo y son de tamano conveniente para el procesamiento.

Se conocen confites congelados que contienen partmulas de hielo relativamente grandes, por ejemplo, para preparar productos blandos como se describe en los documentos EP 1.051.913 A, WO 06/007922 y wO 06/007923. Sin embargo, estos productos tienen un contenido total de solidos mayor de un 10% en peso de los confites congelados, de tal manera que el problema resuelto por la presente invencion no se produce.

Las partmulas congeladas estan preferentemente a una temperatura de aproximadamente -0,5 °C o inferior cuando se combinan con la mezcla parcialmente congelada, que normalmente esta, aunque no necesariamente, a una temperatura mas baja, por ejemplo, -2 °C o inferior, normalmente por debajo de -3 °C. La diferencia de temperatura entre las partfculas congeladas y la mezcla parcialmente congelada debe ser pequena, es decir, menos de aproximadamente 5 °C, preferentemente menos de 3 °C para evitar la fusion de las partfculas congeladas o los cristales de hielo.

Se puede producir un confite congelado que contiene partmulas congeladas tanto anadiendo partfculas congeladas del tamano requerido, como de forma alternativa, anadiendo inicialmente partfculas mas grandes a la mezcla parcialmente congelada y reduciendo posteriormente de forma mecanica el tamano de estas partfculas al tamano requerido. Dicha etapa de reduccion de tamano posterior proporciona un procedimiento conveniente de asegurar que las partmulas congeladas en el confite congelado tienen un tamano medio comprendido en los intervalos preferidos. La etapa de reduccion de tamano se puede llevar a cabo, por ejemplo, haciendo pasar la mezcla a traves de una constriccion de un tamano, d, mayor de 0,5 mm y menor de 20 mm, preferentemente de 1 a 10 mm, mas preferentemente de 1 a 5 mm; por ejemplo, haciendo pasar la mezcla a traves de una bomba que comprende una salida de tamano d, y/o haciendo pasar la aguanieve entre placas paralelas separadas por una distancia d y en el que una de las placas gira con respecto a la otra. Se describe en el documento WO 06/007922 un dispositivo de reduccion de tamano adecuado (una bomba de trituracion), que permite la reduccion en lmea del tamano de partmulas.

Ademas de las partmulas congeladas, el confite congelado contiene tambien cristales de hielo. Los cristales de hielo se forman en la etapa de congelacion dinamica. El termino "cristales de hielo" no se refiere por tanto a los cristales de hielo que forman parte de las partmulas congeladas, sino solo a los cristales de hielo que se generan durante la etapa de congelacion dinamica. Los cristales de hielo se distinguen de las partmulas congeladas por su tamano: son sustancialmente mas pequenos que las partmulas congeladas, es decir, menos de 0,25 mm. Preferentemente los cristales de hielo tienen un tamano medio de menos de 0,1 mm. Los cristales de hielo formados en un

intercambiador de calor con rascadores de superficie tienen normalmente un tamano de 0,05 mm.

Como los confites congelados tienen un contenido total de hielo a -18 °C mayor del 80% (en peso del confite congelado) y como los confites congelados contienen preferentemente partmulas congeladas en una cantidad del 10 al 70 % (en peso del confite congelado), de acuerdo con ello, los cristales de hielo constituyen preferentemente del 70 al 10 % (en peso) del confite congelado. mas preferentemente de 20 a 60 %, lo mas preferente de 30 a 50 %.

Preferentemente, tras la etapa (d), la temperatura del confite congelado se hace disminuir hasta menos de -10 °C,

mas preferentemente, hasta una temperatura de almacenamiento normal, tal como -18 °C o inferior, por ejemplo, -25 °C. Por ejemplo, el confite congelado puede colocarse en moldes para congelar adicionalmente (durante lo cual se pueden colocar palitos). El confite congelado puede someterse tambien a una etapa de endurecimiento, tal como una congelacion subita (por ejemplo a -35 °C), antes del almacenamiento. Una ventaja adicional del procedimiento de la invencion es que, al aumentar el contenido de solidos de la mezcla, se puede disminuir la temperatura a la cual el confite parcialmente congelado se retira del congelador, de tal manera que se ha de eliminar posteriormente menos calor. Esto es particularmente util si el confite congelado se congela posteriormente en moldes, ya que el confite congelado tiene un tiempo de moldeo mas corto y, por tanto, el rendimiento de la lmea de produccion aumenta.

Antes de servir, el producto se atempera generalmente de nuevo al menos a -18 °C. En una realizacion, el producto se calienta hasta -10 °C o superior y se sirve como bebida.

La presente invencion se describira a continuacion con referencia a los siguientes ejemplos, que son solo ilustrativos y no limitantes, y la figura, en la que:

La Figura 1 muestra una micrograffa de barrido electronico de un confite congelado de acuerdo con la invencion. Ejemplos

El Ejemplo 1 ilustra un modelo simple de confite congelado basado en soluciones de sacarosa de tres concentraciones diferentes: 7,9, 12 y 15,7% en peso. Los Ejemplos 2 - 4 ilustran diversos confites congelados (polos y helados de leche) de acuerdo con la invencion. El procedimiento por el cual se produjeron los productos era

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el mismo en cada caso, como se describe mas adelante. En cada ejemplo, todos los productos finales tienen el mismo contenido total de solidos despues que anadir las partfculas congeladas.

Todos los ingredientes excepto el aroma y los acidos (cuando se usaron) se combinaron en un tanque de mezcla agitado calentado y se sometieron a un mezclado con alta cizalladura a una temperature de 65 °C durante 2 minutos. La mezcla resultante se paso a continuacion a traves de un homogeneizador a 15 MPa (150 bares) y 70 °C, se pasteurizo a 83 °C durante 20 s y se enfrio a continuacion rapidamente a 4 °C utilizando un intercambiador de calor de placas. Posteriormente se anadieron el aroma y los acidos (cuando se usaron) a la mezcla que se mantuvo a continuacion a 4 °C en un tanque agitado durante aproximadamente 4 horas antes de la congelacion.

La mezcla se congelo utilizando un congelador de helados Crepaco W04 (un intercambiador de calor con rascadores de superficie) a un caudal de mezcla de aproximadamente 100 litros / hora, una temperatura de extrusion de -1 a - 6 °C y un esponjamiento en la salida del congelador de 0 a 80 %. Se usaron un mezclador abierto (serie 80) y un mezclador cerrado (serie 15), respectivamente, para los productos aireados y sin airear.

Se uso una trituradora de hielo Ziegra ZBE 4000-4 (ZIEGRA-Eismaschinen GmbH, Isernhagen, Alemania) para producir partfculas de hielo que median aproximadamente 5 x 5 x 5-7 mm. Las partfculas de hielo se alimentaron a la corriente de la mezcla parcialmente congelada a medida que dejaban el congelador, utilizando un alimentador de fruta Hoyer FF4000 (de tipo vano). Se controlaron el caudal de la mezcla parcialmente congelada procedente del congelador y la velocidad de adicion de hielo para dar la cantidad deseada de partfculas de hielo grandes.

La mezcla resultante se paso a continuacion a traves de un dispositivo de reduccion de tamano, tal como se describe en el documento WO 061007922. El dispositivo de reduccion de tamano garantiza que las partfculas de hielo que atraviesan el dispositivo tienen una longitud maxima inferior a un tamano determinado en al menos una dimension. Este tamano (conocido como el tamano del hueco) se vario de 1 a 4 mm.

Ejemplo 1: Soluciones modelo

Se prepararon mezclas con las siguientes formulaciones:

Ingrediente (% en peso): 1A 1B 1C

Sacarosa: 7,5 11,5 15

Hygel: 0,2 0,31 0,4

Goma de garrofm: 0,2 0,31 0,4

Agua: 92,1 87,8 84,2

Solidos totales: 7,9 12 15,7

Hielo anadido: 0 35 50

Procesabilidad: N S S

Hygel es un agente de aireacion basado en protema lactea, obtenido de Kerry Biosciences.

Tambien se muestran las cantidades de hielo (en % en peso del producto final) anadido a las mezclas parcialmente congeladas de las formulaciones 1B y 1C necesarias para conseguir que el contenido de solidos totales en el producto final sea el mismo en cada caso (es decir, el de la formulacion 1A). Se calculo que el contenido de hielo a - 18 °C se calculo como el 88 % en peso del confite congelado, usando la curva de congelacion para soluciones de sacarosa, como se describe por ejemplo en las paginas 28-29 de "The Science of Ice Cream", C. Clarke, RSC, Cambridge, Reino Unido, 2004.

Se prepararon los productos a partir de las mezclas 1B y 1C con un esponjamiento de 0 y 60 %, usando tamanos de hueco de 1 mm y 4 mm. El Ejemplo 1A no se pudo procesar ni siquiera usando la refrigeracion minima. La mezcla terna un contenido de solidos tan bajo que se genero una gran cantidad de hielo en la pared del cilindro. La acumulacion de hielo hizo que el mezclador se atascara, lo que dio como resultado grandes variaciones en el par (carga del motor) y de presion en el cilindro. Esto dio como resultado un procedimiento incontrolable y una extrusion irregular del producto. Los Ejemplos 1B y 1C, que ternan un contenido en solidos en la mezcla de al menos un 12 %, mostraron una acumulacion de hielo menos rapida, de forma que el mezclador tuvo tiempo de eliminar el hielo de la pared del cilindro, dando como resultado un procedimiento solido y controlable. La mezcla parcialmente congelada se extruyo del congelador en forma de una aguanieve helada que se pudo dosificar en recipientes tales como copas o moldes para helado con palito.

Ejemplo 2: Polo

Se prepararon mezclas con las siguientes formulaciones: y cantidades de hielo adicional:

Ingrediente (% en peso): 2A 2B 2C 20

Glicerol: 4,15 6,39 7,55 9,23

Maltodextrina DE10: 2,85 4,39 5,18 6,33

Estabilizante: 0,152 0,234 0,276 0,338

Acesulfamo: 0,018 0,028 0,033 0,040

Aspartamo: 0,027 0,042 0,049 0,060

Acido cftrico: 0,608 0,935 1,11 1,35

Acido ascorbico: 0,012 0,018 d.022 0,027

Agua: 92,2 88,0 85,8 82,6

Solidos totales: 7,6 12,5 14,7 17,0

Hielo anadido: 0 35 45 55

Procesabilidad: N S S S

El contenido de hielo a -18 °C era un 85 % en peso del confite congelado. Se prepararon productos no aireados a partir de las mezclas 2B - 2D, y se prepare un producto aireado con un 30 % de esponjamiento a partir de la mezcla 2B, usando tamanos de hueco de 1 mm y 3 mm. El Ejemplo 2A produjo importantes variaciones en el par (carga del 5 motor) y presion del cilindro, dando como resultado un procedimiento incontrolable y una extrusion irregular del producto, mientras que los ejemplos 2B - 2D no presentaron dificultades de procesamiento.

La microestructura del confite congelado preparado a partir de la mezcla 2B con un 30 % de esponjamiento se muestra en la Figura 1. La imagen muestra cristalitos de hielo producidos en el congelador (aproximadamente 0,05 - 0,1 mm) y partreulas de hielo adicional grandes (tamano aproximado de 1 mm). Los objetos mas oscuros son 10 burbujas de aire producidas en el congelador como resultado de la incorporacion del 30 % de esponjamiento.

Ejemplo 3: Polo

Ingrediente (% en peso): 3A 3B

Fructosa: 7,57 18,9

Goma de garrofm: 0,12 0,3

Aroma de te: 0,110 0,276

Sal: 0,0212 0,053

Colorante verde: 0,002 0,005

Agua: 92,2 80,4

% Solidos totales: 7,8 19,5

Hielo anadido: 0 40

Procesabilidad: N S

El contenido de hielo a -18 °C era un 86,5 % en peso del confite congelado. Se prepararon los productos a partir de 15 la mezcla 3B con un esponjamiento del 40%, usando tamanos de hueco de 1, 2 y 3 mm. El Ejemplo 3A no se proceso de forma controlable, de forma similar a los ejemplos 1A y 2A, mientras que el ejemplo 3B se proceso de una forma controlada para producir una aguanieve helada dosificable.

Ejemplo 4: Leche helada

Ingrediente (% en peso): 4A 4B 4C

Agua: 60,4 85,1 78,6

Leche en polvo desnatada: 9,65 14,9 21,4

% Solidos totales: 9,3 14,3 20,5

Hielo anadido: 0 35 55

Procesabilidad: N S S

La leche en polvo desnatada tema una humedad (contenido en agua) de aproximadamente el 4 %, de forma que el contenido de solidos era ligeramente inferior a la cantidad de leche en polvo desnatada en la mezcla.

5 El contenido de hielo a -18 °C era un 86 % en peso del confite congelado. Se prepararon productos no aireados a partir de las mezclas 4B y 4C, usando un tamano de hueco de 1 y 3 mm. El Ejemplo 4A no se proceso de forma controlable, de forma similar a los ejemplos 1A y 2A, mientras que los ejemplos 4B y 4B se procesaron de una forma controlada para producir una aguanieve helada dosificable.

Claims

5

10

15

20

25

30

35

40

45

REIVINDICACIONES

1. Un procedimiento para preparar un confite congelado que tiene un contenido total de solidos menor de un 10 % en peso del confite congelado, comprendiendo el procedimiento:

a) preparar una mezcla de ingredientes que comprende agua y que tiene un contenido total de solidos de al menos 12 % en peso de la mezcla;

b) congelar parcialmente la mezcla en un congelador dinamico;

c) retirar la mezcla parcialmente congelada del congelador;

d) combinar la mezcla parcialmente congelada con una cantidad de partfculas congeladas para formar un confite congelado, en el que:

• el contenido total de solidos de las partfculas congeladas es menor del 1 % en peso de las partfculas congeladas;

• el tamano medio de las partfculas congeladas es mayor de 0,5 mm; y

• la cantidad de partfculas congeladas se selecciona de tal manera que el contenido total de solidos del confite congelado es menor del 10 % en peso del confite congelado.
2. Un procedimiento de acuerdo con la reivindicacion 1, en el que el contenido de solidos del confite congelado es menor del 8 % en peso.
3. Un procedimiento de acuerdo con la reivindicacion 1 o la reivindicacion 2, en el que el contenido de solidos de las partfculas congeladas es menor del 0,5 % en peso.
4. Un procedimiento de acuerdo con la reivindicacion 3, en el que las partfculas congeladas son hielo.
5. Un procedimiento de acuerdo con cualquier reivindicacion anterior en el que la cantidad de partfculas congeladas es del 10 al 70 % en peso del confite congelado.
6. Un procedimiento de acuerdo con cualquier reivindicacion anterior en el que el tamano medio de las partfculas congeladas se reduce despues que se han combinado con la mezcla parcialmente congelada.
7. Un procedimiento de acuerdo con cualquier reivindicacion anterior en el que las partfculas congeladas en el confite congelado tienen un tamano medio menor de 20 mm.
8. Un procedimiento de acuerdo con la reivindicacion 7, en el que las partfculas congeladas en el confite congelado tienen un tamano medio de 1 a 5 mm.
9. Un procedimiento de acuerdo con cualquier reivindicacion anterior en el que, en la etapa (b), la mezcla se airea, de tal manera que el confite congelado tiene un esponjamiento de al menos 20 %.
10. Un procedimiento de acuerdo con cualquier reivindicacion anterior en el que el congelador dinamico es un congelador continuo.
11. Un procedimiento de acuerdo con cualquier reivindicacion anterior en el que tras la etapa (d) el confite congelado se congela adicionalmente a una temperatura por debajo de -10 °C.
12. Un confite congelado que tiene un contenido total de solidos menor del 10 %, que comprende a -18 °C: de 10 a 70 % en peso de partfculas congeladas que tienen un contenido total de solidos de menos de un 1 % en peso de las partfculas congeladas y un tamano medio de 0,5 a 20 mm; y de 10 a 70 % en peso de cristales de hielo que tienen un tamano medio menor de 0,25 mm.
13. Un confite congelado de acuerdo con la reivindicacion 12 que tiene un contenido total de solidos menor del 8 %.
14. Un confite congelado de acuerdo con la reivindicacion 12 o la reivindicacion 13 en el que las partfculas congeladas en el confite congelado tienen un tamano medio de 1 a 5 mm.
15. Un confite congelado de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 12 a 14 en el que los cristales de hielo tienen un tamano medio de menos de 0,1 mm.
16. Un confite congelado de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 12 a 15 que tiene un esponjamiento de al menos el 20 %.
17. Un confite congelado de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 12 a 16 en el que las partfculas congeladas son hielo.