ES2705406T3 - Mezcla láctea líquida para productos alimenticios culinarios - Google Patents
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Abstract
Un método para producir una mezcla láctea líquida que comprende las etapas de: a. mezclar una composición de proteína de leche con un concentrado de proteína de suero de leche para lograr una proporción total de proteína de suero de leche:caseína de 0,35-0,43; b. opcionalmente, agregar agua, grasa, aceite y/o un emulsionante a la mezcla de la etapa a); c. ajustar el pH de la mezcla de la etapa a) o b) a 5,90-6,10 con un ácido orgánico; d. homogeneizar la mezcla de la etapa c); y e. calentar la mezcla de la etapa d) a una temperatura de 86°C-97°C durante un período de 1,0 a 3 minutos.
Description
DESCRIPCIÓN
Mezcla láctea líquida para productos alimenticios culinarios
La presente invención se relaciona con una mezcla láctea líquida que es adecuada para ser usada en la preparación de salsas culinarias a base de lácteos o platos culinarios preparados. Más específicamente, la presente invención se dirige a una mezcla láctea líquida que contiene proteínas de la leche y grasa, que se puede usar para reducir la cantidad de grasa total utilizada en una salsa o plato culinario de este tipo sin comprometer el sabor y el aspecto después de cocinar dicha salsa o plato.
Se han explorado muchas metodologías en la técnica anterior para mejorar las propiedades organolépticas de las salsas a base de lácteos reducidos en grasa. Por ejemplo, se han implementado ingredientes adicionales como dextrinas, fibras, hidrocoloides, gomas, almidones modificados química o físicamente y combinaciones de estos en un intento por mejorar las propiedades sensoriales de las salsas a base de lácteos reducidos en grasa, como por ejemplo mejorando la viscosidad. Sin embargo, estos ingredientes adicionales agregan complejidad a la composición y al método para hacer la composición. Además, estos ingredientes adicionales típicamente no logran la sensación en la boca y la "percepción de grasa" obtenida del consumo de una salsa sin grasa reducida, y, como resultado, las salsas que incluyen estos ingredientes adicionales a menudo son percibidas negativamente por el consumidor.
Como otro ejemplo, el aumento de la presión de homogeneización puede disminuir el tamaño de las gotas de grasa en relación con los métodos estándar de producción de composiciones alimenticias y, por lo tanto, puede reducir la cantidad de grasa. Sin embargo, la cantidad de reducción de grasa que se puede lograr al aumentar la presión de homogeneización es limitada y, por lo general, no puede exceder una reducción de grasa del 20-30%.
La demanda de los consumidores aumenta continuamente para tipos más saludables de productos alimenticios con menor contenido de grasa o incluso productos sin grasa, sin comprometer el sabor. Por lo tanto, existe la necesidad de mejorar el perfil sensorial de los productos reducidos en grasa existentes y lograr propiedades organolépticas que imiten los niveles obtenidos por los contenidos más altos de grasa.
El objetivo de la presente invención es mejorar el estado de la técnica y proporcionar una base láctea líquida que sea adecuada para ser usada en preparaciones culinarias, como por ejemplo en platos preparados, con el fin de reducir la cantidad total de grasa a ser utilizada en tal preparación de comida culinaria: i) sin reducir la percepción del sabor graso total de dicha preparación de comida culinaria y ii) sin afectar negativamente el aspecto visual general de dicha preparación de comida culinaria cuando se cocina, por ejemplo en un horno.
El objetivo de la presente invención se consigue mediante el objeto de las reivindicaciones independientes. Las reivindicaciones dependientes desarrollan aún más la idea de la presente invención.
Por consiguiente, la presente invención proporciona en un primer aspecto un método para producir una mezcla láctea líquida como se define en la reivindicación 1.
En un segundo aspecto, la presente invención se relaciona con una mezcla láctea líquida obtenible mediante este método.
En un aspecto adicional, la presente invención también se relaciona con el uso de la mezcla láctea líquida obtenible mediante este método para preparar un producto alimenticio.
Sorprendentemente, los presentes inventores han descubierto que cuando producen una mezcla láctea líquida que comprende las proteínas de la leche, proteína de suero de leche y caseína en cantidades muy específicas entre sí, y que tratan esta mezcla de proteínas en presencia de aceite y/o grasa, a un pH que oscila entre 5,90-6,10, bajo un tratamiento térmico bien definido, se puede obtener una mezcla láctea líquida que permite que cuando se agrega a una salsa reduzca sustancialmente la cantidad de grasa en un plato final, y esto sin comprometer la percepción general del sabor graso de ese plato y sin perder el aspecto brillante de una superficie grasa lisa de esa salsa después de la cocción. De este modo, se puede lograr una reducción de los contenidos de grasa de entre 30 y 50%, como se muestra a continuación en el Ejemplo 4.
Las características y ventajas adicionales se describen aquí, y serán evidentes a partir de la siguiente descripción detallada y las figuras.
Breve descripción de los dibujos
Figura 1: Propiedad física de las mezclas lácteas líquidas: viscosidad en función del valor de pH
Figura 2: Viscosidad de las mezclas lácteas líquidas frente a la temperatura de la etapa de calentamiento al hacer las mezclas
Figura 3: Viscosidad de las mezclas lácteas líquidas frente al tiempo de mantenimiento a alta temperatura durante la preparación de las mezclas
Figura 4: Ejemplos de salsa de queso con puntaje "0" (mejor) y "5" (peor)
Descripción detallada de la invención
La presente invención se refiere a una mezcla láctea líquida que comprende proteínas de leche y grasa, en la que: las proteínas de leche son proteína de suero de leche y caseína; la proporción en peso de proteína de suero de leche: caseína es de 0,35-0,43; y el pH de la mezcla láctea líquida es de 5,90-6,10.
La mezcla láctea líquida de la presente invención es adecuada para ser utilizada en la preparación de una salsa culinaria o como una salsa culinaria en sí misma para la preparación de platos de comida, preferiblemente platos de comida prepreparados que se venden y distribuyen a los consumidores en estado frío o congelado.
Una "mezcla láctea líquida" es una composición que comprende proteínas lácteas y que es líquida a temperatura ambiente; es decir, antes de ser congelada, cocinada, calentada u horneada en una siguiente aplicación de producto alimenticio. Normalmente, una mezcla láctea líquida es un ingrediente de alimentos o bebidas que se utiliza en la producción de productos de alimentos y bebidas.
"Grasa" a partir de la presente invención se refiere a grasa sólida, tal como grasa de leche, y/o grasas y aceites líquidos, tales como aceites vegetales; en los que "sólido" y "líquido" se refieren al estado de la grasa/aceite a temperatura ambiente.
"Proteína del suero de leche" es una mezcla de proteínas globulares aisladas del suero de leche. Es un subproducto típico del proceso de elaboración del queso.
"Caseína" pertenece a una familia de fosfo-proteínas relacionadas que se encuentran comúnmente en la leche de mamíferos, es decir, las caseínas asi, as2, p y k. Estas constituyen aproximadamente el 80% de las proteínas en la leche de vaca y son típicamente el principal componente proteico del queso.
La "proporción" o "proporción en peso" de proteína de suero de leche frente a proteína de caseína (es decir, proteína de suero de leche:caseína) se define en la presente invención como la proporción de los pesos (es decir, pesos secos) de esas proteínas respectivas entre sí.
La grasa de la presente invención es una grasa sólida, un aceite líquido o una combinación de estos. Preferiblemente, la grasa se selecciona del grupo que consiste en grasa de leche, aceite de soja, aceite de canola, aceite de girasol, aceite de maíz, aceite de cacahuete, aceite de oliva, aceite de semilla de algodón y aceite de coco, o una combinación de estos.
En una realización preferida, la mezcla láctea líquida de la presente invención comprende un emulsionante. El emulsionante se selecciona preferiblemente del grupo que consiste en monoglicéridos, diglicéridos, goma de acacia y lecitina, o una combinación de estos. Ventajosamente, esos emulsionantes son útiles en el proceso de homogeneización para formar una buena emulsión con gotas de grasa estables que tienen diámetros promedio muy pequeños.
Preferiblemente, la mezcla láctea de la presente invención comprende 1-15% en peso de grasa, preferiblemente de 5-12% en peso de grasa. A partir de la presente invención, la grasa se refiere aquí a grasa sólida y/o aceite líquido, tal como un aceite vegetal, o una combinación de estos. El estado sólido o líquido de la grasa o aceite se determina a temperatura ambiente.
En una realización preferida, la mezcla láctea de la presente invención comprende gotitas de grasa que tienen un diámetro promedio de 0,2 a 2 pm. Preferiblemente, esas gotas de grasa tienen un diámetro promedio de 0,6-1,8 pm de diámetro.
Un aspecto adicional de la presente invención se relaciona con un método para producir una mezcla láctea líquida que comprende las etapas de:
a. mezclar una composición de proteína de leche con un concentrado de proteína de suero de leche para lograr una proporción total de proteína de suero de leche:caseína de 0,35-0,43;
b. opcionalmente, agregar agua, grasa, aceite y/o un emulsionante a la mezcla de la etapa a);
c. ajustar el pH de la mezcla de la etapa a) o b) a 5,90-6,10 con un ácido orgánico;
d. homogeneizar la mezcla de la etapa c); y
e. calentar la mezcla de la etapa d) a una temperatura de 86°C-97°C durante un período de 1,0 a 3 minutos.
Preferiblemente, el período de calentamiento es de 85 a 170 segundos. En una realización preferida del presente método, la composición de proteína de leche se selecciona del grupo que consiste en leche fresca, leche entera, leche desnatada, leche en polvo, leche desnatada condensada y crema láctea, o una combinación de estos.
Para ajustar el pH del presente método en la etapa c), un ácido orgánico se selecciona preferiblemente de ácido láctico, ácido cítrico y ácido acético, o una combinación de estos.
La mezcla láctea líquida de pH ajustado se procesa en la etapa d) del presente método para obtener preferiblemente gotas de grasa de tamaño sustancialmente uniforme. En una realización, las gotitas de grasa que tienen un diámetro promedio inferior a aproximadamente 2 pm se obtienen mediante el procesamiento, y preferiblemente un diámetro promedio de aproximadamente 1,5 pm a aproximadamente 1,8 pm. Por ejemplo, el procesamiento se puede realizar homogeneizando la mezcla láctea líquida con una bomba de cizalla que tiene una placa fija que tiene dientes que se entremezclan con los dientes en una placa rotativa que gira a aproximadamente 10.000 rpm. Como otro ejemplo, el procesamiento puede ser realizado por un homogeneizador de productos lácteos que usa un pistón y opera a 600 psi. La presente invención no se limita a un proceso específico para homogeneizar la mezcla en la etapa d) para obtener preferiblemente gotas de grasa de diámetro sustancialmente uniforme, y se puede usar cualquier proceso disponible para la persona experimentada en la técnica que dé lugar a las gotas de grasa de la mezcla láctea líquida de pH ajustado, que tiene un diámetro promedio de menos de aproximadamente 2 pm. En una realización, el procesamiento forma agregados de grasa y proteína que tienen un diámetro de aproximadamente 5 pm a aproximadamente 200 pm y preferiblemente de aproximadamente 10 pm a aproximadamente 100 pm.
La mezcla láctea líquida procesada se trata térmicamente en la etapa e) del método de la presente invención para formar una matriz proteica al menos parcialmente coagulada. El tratamiento térmico se realiza a una temperatura de 86°C-97°C durante un período de tiempo de 1 a 3 minutos, preferiblemente de 1,5 minutos a 2,5 minutos y más preferiblemente durante aproximadamente 2,0 minutos.
Típicamente, al menos el 30%, preferiblemente al menos el 45%, más preferiblemente al menos el 60% de la proteína láctea en la mezcla láctea líquida se convierte en la matriz proteica parcialmente coagulada. El tratamiento térmico bajo estas condiciones no conduce a la precipitación.
Después del tratamiento térmico, la mezcla láctea líquida tratada térmicamente que comprende la matriz proteica al menos parcialmente coagulada se puede enfriar; en una realización, la mezcla se enfría inmediatamente después del tratamiento térmico. Por ejemplo, la mezcla láctea líquida tratada térmicamente se puede enfriar a aproximadamente 60°C o menos.
En una realización, la mezcla láctea líquida resultante que comprende la matriz proteica al menos parcialmente coagulada tiene de 2,0% a 5,0% de proteínas y preferiblemente de 3,6% a 4,5% de proteínas, de 1%, 2% o 5% a aproximadamente 15% de grasa y de manera preferible aproximadamente 10% de grasa, y un pH de 5,8 a 6,2.
Un aspecto de la presente invención se refiere a una mezcla láctea líquida obtenible mediante el método descrito anteriormente.
Se divulga adicionalmente un producto alimenticio hecho con la mezcla láctea líquida.
Un producto alimenticio de este tipo puede ser una salsa culinaria, una sopa, una salsa espesa, un plato prepreparado, o un componente de un plato prepreparado.
Para ello, la mezcla láctea líquida de la presente invención que comprende la matriz proteica parcialmente coagulada se puede entonces mezclar con otros ingredientes para formar, por ejemplo, una salsa culinaria a base de productos lácteos. En una realización, la mezcla láctea líquida se puede concentrar eliminando al menos una porción del agua en ella antes de agregarse a los ingredientes adicionales. La mezcla láctea líquida puede ser un componente importante de una salsa culinaria a base de lácteos; por ejemplo, la mezcla láctea líquida puede ser al menos el 20% de la salsa culinaria a base de productos lácteos, más preferiblemente al menos el 50% de la salsa culinaria a base de productos lácteos, incluso más preferiblemente al menos el 65% de la salsa, y lo más preferible al menos el 80% de la salsa.
Típicamente, los ingredientes adicionales para una salsa culinaria a base de productos lácteos incluyen grasas, sales, sólidos lácteos no grasos, estabilizantes, emulsionantes, saborizantes, especias, proteínas, agua, componentes acidificantes, componentes alcalinizantes o cualquier combinación de estos. Sin embargo, algunas realizaciones de la salsa culinaria no tienen un agente edulcorante que imparta dulzor a la salsa, como los azúcares naturales, otros edulcorantes nutritivos derivados de plantas y edulcorantes no nutritivos de alta intensidad.
Los ejemplos no limitantes de salsas culinarias adecuadas a base de productos lácteos que comprenden la mezcla láctea líquida de la presente invención incluyen salsa de queso, salsa Alfredo y otras salsas para pastas a base de
productos lácteos, salsa bechamel, beurre blanc, aderezo César, guarniciones a base de productos lácteos, rellenos a base de productos lácteos, y similares. La salsa culinaria no se limita a una realización específica, y la salsa culinaria puede ser cualquier salsa a base de lácteos conocida por la persona experimentada en la materia.
La salsa que comprende la mezcla láctea líquida de la presente invención puede ser sometida a un procesamiento adicional. Por ejemplo, la salsa se puede calentar a una temperatura de aproximadamente 87°C a aproximadamente 93°C durante un tiempo de aproximadamente 5 minutos a aproximadamente 12 minutos.
En una realización, la salsa culinaria a base de productos lácteos comprende de 0,1% a 0,2% de un emulsionante. En otra realización, la salsa no tiene un emulsionante y se basa en las proteínas para la textura. En dicha realización, la salsa también puede estar esencialmente libre de dextrinas, fibras, hidrocoloides, gomas y almidones modificados química o físicamente. "Esencialmente libre" significa que estos materiales no se agregan intencionalmente por sus capacidades convencionales de impartir propiedades, por ejemplo, emulsionante y/o estabilizante, aunque podría haber cantidades menores involuntarias presentes sin desmerecer el rendimiento de las salsas. En una realización preferida, la salsa contiene tales materiales, pero sin depender de y/o sin aumentar su cantidad con respecto a las típicas salsas culinarias a base de lácteos. Por ejemplo, una realización de la salsa culinaria a base de productos lácteos tiene menos de aproximadamente 4% de almidón y goma, preferiblemente menos de aproximadamente 2,0% de almidón y goma y lo más preferiblemente menos de aproximadamente 1,5% de almidón y goma. En tales realizaciones, la salsa culinaria puede tener menos de aproximadamente 2% de harina.
La salsa culinaria a base de productos lácteos que comprende la mezcla láctea líquida de la presente invención se puede agregar a uno o más de otros componentes alimenticios, tales como pastas, vegetales, frutas, proteínas, granos como el arroz, o similares para formar un producto alimenticio. Por ejemplo, la salsa culinaria a base de productos lácteos se puede agregar a uno o más ingredientes para formar carne de res picada cremosa; un producto a base de masa, con salsa a base de productos lácteos, como un sándwich o una pizza; macarrones con queso; fettuccini Alfredo; patatas gratinadas; salsa de espinaca y alcachofa; un producto alimenticio al menos parcialmente cubierto con salsa de queso; o similar. La salsa a base de productos lácteos puede ser la base de un producto culinario como el que se usa en una sopa, un producto para untar o un condimento.
El producto alimenticio divulgado se refiere a un producto alimenticio congelado, que puede ser un plato congelado prepreparado, o una salsa usada como componente en un plato prepreparado.
El producto alimenticio resultante puede colocarse en un recipiente, tal como una bandeja para microondas, y luego enfriarse y/o congelarse. Después de la compra, un consumidor puede calentar el producto alimenticio individualmente o con otros productos alimenticios y a una temperatura del producto alimenticio que se encuentre por encima de la temperatura ambiente. La salsa culinaria a base de productos lácteos que comprende la mezcla láctea líquida de la presente invención puede mantener sus propiedades organolépticas durante y después del recalentamiento.
Un aspecto adicional de la presente invención es el uso de la mezcla láctea líquida de la presente invención para uso en la preparación de un producto alimenticio para reducir el contenido total de grasa y/o aceite de dicho producto alimenticio.
El uso de la mezcla láctea líquida de la presente invención puede lograr una reducción de la grasa de hasta el 60% en relación con las salsas culinarias a base de productos lácteos que carecen de la matriz proteica parcialmente coagulada, mientras se mantienen las cualidades sensoriales aceptables de la salsa culinaria a base de lácteos. Por ejemplo, las pruebas experimentales indicaron que una salsa Alfredo estándar tenía aproximadamente un 21% de grasa, mientras que una salsa Alfredo que comprendía la mezcla láctea líquida tenía aproximadamente un 9% de grasa, y una salsa estándar de macarrones y queso tenía aproximadamente un 11,3% de grasa, mientras que una salsa de macarrones y queso que comprendía la mezcla láctea líquida tenía aproximadamente 7,6% de grasa.
En una realización, la salsa culinaria a base de lácteos que comprende la mezcla láctea líquida de la presente invención tiene una viscosidad de aproximadamente 1.800 cp a aproximadamente 3.600 cp.
Aún un aspecto más de la presente invención es el uso de la mezcla láctea líquida de la presente invención para uso en la preparación de un producto alimenticio para mejorar el aspecto visual de dicho producto alimenticio cuando se cocina, por ejemplo, en un horno. Las personas experimentadas en la materia entenderán que pueden combinar libremente todas las características de la presente invención divulgadas aquí. En particular, las características descritas para la mezcla láctea líquida se pueden combinar con las características de producir una mezcla láctea líquida y viceversa. Además, las características descritas para diferentes realizaciones de la presente invención pueden combinarse.
Otras ventajas y características de la presente invención son evidentes a partir de las Figuras y Ejemplos.
Ejemplos
Ejemplo 1: Proceso de hacer una mezcla láctea líquida
Proceso por lotes:
Se agregan 30,9 litros de agua a un recipiente capaz de mezclar vigorosamente y calentar con camisa de vapor. 16,8 kg de leche desnatada condensada (34% de sólidos) y 16,5 kg de crema espesa (40% de grasa de mantequilla) se agregan al recipiente y se mezclan bien. Con agitación vigorosa, se agregan 690 g de polvo de concentrado de proteína de suero de leche (por ejemplo, Bravo 250 de Grande Custom Ingredients Group) y 100 g de emulsionante Panodan (mono y diglicéridos) y se mezclan hasta que están completamente dispersos. 90 g de ácido láctico líquido (88%) se agregan lentamente y el pH se mide y se ajusta después de 5 minutos de mezcla. La mezcla terminada se calienta luego a 60°C, se homogeneiza con un homogeneizador de pistón estándar a 1.500 psi (100 bar) y se devuelve al recipiente de mezcla original. La mezcla se calienta adicionalmente a 85°C y se mantiene a esta temperatura durante un mínimo de 90 segundos. Luego se agregan 35 litros de agua fría y/o hielo al recipiente para enfriar el producto a menos de 60°C y detener la reacción, y la Mezcla de Lácteos Líquidos terminada se almacena bajo refrigeración hasta su uso. Estos 100 kg de mezcla láctea líquida terminada se representan en la primera columna en la Tabla I a continuación bajo "mezcla láctea líquida potencia sencilla", y pueden usarse tal como están o diluidos en la formulación de salsas, sopas u otros componentes de comidas terminados.
Proceso continuo:
Se agregan 171 litros de agua a un recipiente capaz de mezclar vigorosamente y calentar con camisa de vapor. 104 kg de leche desnatada condensada (34% de sólidos) y 101 kg de crema espesa (40% de grasa de mantequilla) se agregan al recipiente y se mezclan bien. Con una agitación vigorosa, se agregan 4,25 kg de polvo de concentrado de proteína de suero de leche (por ejemplo, Bravo 250 de Grande Custom Ingredients Group) y 600 g de emulsionante Panodan (mono y diglicéridos) y se mezclan hasta que están completamente dispersos. Se añaden lentamente 560 g de ácido láctico líquido (88%) y el pH se mide y se ajusta después de 5 minutos de mezcla. La mezcla terminada se calienta luego a 60°C, se homogeneiza con un homogeneizador de pistón estándar a 1.500 psi (100 bar) y se transfiere a la siguiente etapa en el proceso continuo. La mezcla se calienta más a 85°C (por ejemplo, mediante inyección directa de vapor) y se retiene a esta temperatura durante un mínimo de 90 segundos. Después del tiempo de retención, la mezcla se enfría (por ejemplo, a través de un intercambiador de calor tubular o de placas) para terminar la reacción, y se almacena bajo refrigeración hasta su uso. Estos 400 kg de mezcla láctea líquida terminada se representan en la segunda columna a continuación en la Tabla I bajo "mezcla láctea líquida concentrada al 65%” y se pueden usar tal cual o diluida adicionalmente en la formulación de salsas, sopas u otros componentes de comidas terminados.
El "concentrado al 65%" anterior se refiere al 35% del peso del lote como agua que se ha eliminado de la fórmula de "potencia sencilla", lo que da como resultado una versión más concentrada de la mezcla láctea líquida, que es más útil como componente semiterminado en una variedad de aplicaciones de productos terminados. De manera similar, al "concentrado al 50%" se le ha eliminado el 50% del peso del lote como agua.
Ejemplo 2: Mezcla láctea líquida a base de aceite vegetal
De manera similar a como se describe en el Ejemplo 1, las mezclas lácteas líquidas pueden producirse reemplazando el componente de grasa láctea de la mezcla del Ejemplo 1 con la misma cantidad correspondiente de un aceite vegetal líquido. Los componentes de proteína de leche y agua de la mezcla láctea líquida a base de aceite vegetal también deben ajustarse a las concentraciones correspondientes de la mezcla láctea del Ejemplo 1. Las composiciones resultantes de las mezclas lácteas líquidas son entonces como se muestra en la Tabla II.
El "concentrado al 65%" anterior se refiere al 35% del peso del lote como el agua que se ha eliminado de la fórmula de "potencia sencilla", lo que da como resultado una versión más concentrada de la mezcla láctea líquida, que es más útil como componente semiterminado en una variedad de aplicaciones de productos terminados. De manera similar, al "concentrado al 50%" se le ha eliminado el 50% del peso del lote como agua.
Ejemplo 3: Propiedades físicas de mezclas lácteas líquidas
Las mezclas lácteas líquidas se hicieron de acuerdo con el proceso descrito en el Ejemplo 1 y se probaron sus propiedades físicas y comportamientos de la siguiente manera:
Se realizaron ensayos para establecer el intervalo de pH óptimo para la mezcla láctea líquida a base de grasa láctea (concentrado al 65%). Se siguieron la fórmula y el proceso básicos de acuerdo con el "proceso continuo" en el Ejemplo 1. Durante el proceso, se agregaron cantidades incrementales de ácido para reducir progresivamente el pH de la mezcla en bruto en la etapa de mezcla, y se tomaron las muestras correspondientes después del procesamiento y enfriamiento, y se analizaron utilizando un viscosímetro digital Brookfield. El resultado se muestra en la Figura 1. Se obtuvieron lecturas de viscosidad máxima en exceso de 800 cP en el intervalo de pH de 5,90-6,10.
La región de alta viscosidad refleja una condición positiva para la desnaturalización controlada de proteínas, lo que da como resultado una mezcla láctea líquida más espesa y cremosa. Las bajas viscosidades observadas a un pH superior a 6,2 indican una falta de desnaturalización de proteínas y un predominio de proteínas sin reaccionar. La fuerte
disminución de los valores de viscosidad a un pH inferior a 5,85 refleja una sobre desnaturalización y/o precipitación de las proteínas lácteas, dando como resultado una matriz líquida delgada que contiene partículas más grandes de proteínas precipitadas. Para una aplicación exitosa de la tecnología actual, el control de pH es crítico para mantener la viscosidad y textura deseadas.
2. Viscosidad de la mezcla frente a la temperatura de la etapa de calentamiento para hacer la mezcla
Se realizaron ensayos para establecer el intervalo óptimo de temperatura de reacción para la mezcla láctea líquida a base de grasa láctea (concentrado al 65%). Se siguieron la fórmula y el proceso básicos de acuerdo con el "proceso continuo" en el Ejemplo 1. Durante el proceso de calentamiento, el punto de ajuste para el calentamiento final (inyección de vapor) se avanzó gradualmente, y se tomaron las muestras correspondientes después del procesamiento y enfriamiento, y se analizaron con un viscosímetro digital Brookfield. El resultado se muestra en la Figura 2. Las lecturas de viscosidad máxima en exceso de 1.000 cP se obtuvieron con temperaturas de reacción (punto de ajuste) en el intervalo de 86-97°C.
La región de alta viscosidad refleja una condición positiva para la desnaturalización controlada de proteínas, lo que da como resultado una mezcla láctea líquida más espesa y cremosa. Las bajas viscosidades observadas a temperaturas de reacción inferiores a 86°C indican una falta de desnaturalización de proteínas y un predominio de proteínas sin reaccionar. La disminución de los valores de viscosidad a temperaturas de reacción superiores a 95°C refleja una sobre desnaturalización y/o precipitación de las proteínas lácteas, dando como resultado una matriz líquida delgada que contiene partículas de proteínas precipitadas más grandes. Para una aplicación exitosa de la tecnología actual, el control o la temperatura de reacción es fundamental para mantener la viscosidad y textura deseadas.
3. Viscosidad de la mezcla frente al tiempo de mantenimiento a alta temperatura durante el proceso
Se realizaron ensayos para establecer el intervalo óptimo de tiempo de retención de reacción para la mezcla láctea líquida a base de grasa (concentrado al 65%). Se siguieron la fórmula y el proceso básicos de acuerdo con el "proceso continuo" en el Ejemplo 1. Se prepararon lotes más pequeños individuales y se aplicó un proceso de calentamiento optimizado, con punto de ajuste para el calentamiento final (inyección de vapor) a 89°C. La longitud del tubo de retención se ajustó gradualmente entre lotes para proporcionar múltiples tiempos de retención entre 85 y 170 segundos. Las muestras correspondientes se tomaron después del procesamiento y enfriamiento, y se analizaron con un viscosímetro digital Brookfield. El resultado se muestra en la Figura 3. Se obtuvieron lecturas de viscosidad máxima en exceso de 1.000 cP con todos los tiempos de retención en el intervalo de 85-170 segundos.
Los datos sugieren que los tiempos de retención menores a 85 segundos pueden ser demasiado cortos para que la reacción deseada ocurra por completo, y que los tiempos de retención mayores a 150 segundos pueden dar como resultado el inicio de una sobre desnaturalización y/o precipitación de proteínas lácteas, lo que resulta en una matriz delgada líquida que contiene partículas de proteínas precipitadas más grandes.
4. Impacto de la proporción proteína de suero de leche:caseína
Al principio del desarrollo de estas mezclas lácteas líquidas, se observó que algunas recetas de productos que contenían las mezclas funcionaron mejor que otras cuando la preparación final del estado congelado se llevó a cabo en un horno convencional bajo condiciones relativamente severas (por ejemplo, 177°C durante 45 minutos sin mezclar), un método utilizado para recalentar platos congelados por muchos consumidores. Los productos que se comportaron bien se caracterizaron por una apariencia suave de la salsa antes y después de mezclar el producto al final de este tiempo de calentamiento. Los productos con un rendimiento deficiente se caracterizaron por una apariencia gruesa "cuajada" antes y/o después de la mezcla del producto al final de la etapa de calentamiento. Las muestras individuales se calificaron en una escala de 0 a 5 puntos, siendo 0 el mejor y 5 el peor. En la Figura 4 a continuación se muestran ejemplos de muestras con puntajes de "0" y "5".
Investigaciones adicionales de múltiples muestras de productos existentes y su desempeño durante esta etapa de recalentamiento indicaron que una causa principal del efecto de cuajada estaba relacionada con el nivel de proteína de suero de leche agregada en el producto, y más específicamente el nivel de proteína de suero de leche sin reaccionar presente en el producto en el tiempo de recalentamiento. La Tabla III a continuación resume los resultados obtenidos de las pruebas de un grupo seleccionado de muestras (Salsas A-G).
Tabla III:
Se encontraron fuertes correlaciones entre el nivel de la mezcla láctea líquida en la salsa, así como la cantidad de proteína de suero de leche total en la salsa y las puntuaciones del horno: niveles más altos de proteína de suero de leche que dan como resultado un rendimiento deficiente en el horno. Un análisis adicional de las mezclas lácteas líquidas procesadas, que contenían niveles similares de proteína de suero de leche de los encontrados en Salsas A-G, indicó que hasta el 30% de la proteína de suero de leche presente aún no había reaccionado y estaba disponible para una sobrerreacción durante el calentamiento del horno, alcanzando temperaturas en exceso de 97°C. Dado que la cantidad de mezcla láctea líquida utilizada en la salsa está directamente relacionada con el nivel alcanzable de reducción de grasa, se realizaron ensayos posteriores que contenían un nivel de proteína de suero de leche (Salsa H) con un 30% de reducción para minimizar el nivel de proteína de suero de leche residual sin reaccionar en la salsa. Se observaron resultados positivos de estas salsas, durante el recalentamiento posterior del horno.
A partir de este conjunto de experimentos, se puede concluir que una mezcla láctea líquida que comprende proteínas de suero de leche a proteínas de caseína en una proporción final de aproximadamente 27:73% en peso (=0,37) proporciona buenos resultados en cuanto a la apariencia en la cocción en horno cuando se usa en aplicaciones con una cantidad reducida de grasa. Por ejemplo, las salsas 46B y 142H en la Tabla III produjeron el mismo resultado de buena calidad que la salsa 47A, que tenía sustancialmente más grasa total (es decir, 17,6%, en lugar de solo 14,7 o 8,8% de grasa para las otras dos salsas). Mezclas lácteas líquidas que comprenden una proporción de proteína de suero de leche a caseína de, por ejemplo, 19:81% en peso (=0,234) y como se encuentra normalmente en la leche entera, o en una proporción de 0,27 como se muestra para la salsa 47A, necesita una cantidad significativamente mayor de grasa para proporcionar el mismo buen resultado de cocción como se mencionó anteriormente. Por otro lado, el conjunto de experimentos también proporcionó evidencia de que cuando la proporción de proteína de suero de leche a caseína es aproximadamente 35:65% en peso (=0,538) o superior, la salsa tiende a cuajarse en una etapa de cocción. Por lo tanto, esas últimas composiciones son menos preferidas.
Por lo tanto, se pueden lograr buenos resultados de cocción con una mezcla láctea que comprende proteína de suero de leche y proteína de caseína en una proporción de aproximadamente 0,3-0,5 en peso, preferiblemente en una proporción de aproximadamente 0,35-0,43 en peso.
5. Impacto de la presión de homogeneización y del tamaño de partícula de la gota de grasa
Una vez que se estableció el contenido óptimo de proteína y la composición, se examinó más de cerca el parámetro del tamaño de partícula de la gota de grasa. La hipótesis de que las gotas de grasa más pequeñas y, por lo tanto, más numerosas, producirían una mayor percepción de la presencia de grasa se comprobó mediante la producción de mezclas lácteas líquidas de acuerdo con la fórmula optimizada desarrollada en el Ejemplo 4 anterior. La presión de homogeneización se varió entre 600 psi (40 bar) y 1.500 psi (100 bar) y se prepararon salsas con las mezclas lácteas
líquidas resultantes. Los tamaños de gota de grasa se midieron por análisis de difracción láser y se determinó que eran (en promedio) 1,7 micrones y 1,0 micrones respectivamente. Cuando se evaluó por un panel sensorial capacitado, las diferencias entre las 2 muestras de salsa que contenían estas mezclas líquidas de lácteos se consideraron significativas, particularmente con respecto a la suavidad de la textura y la sensación en la boca, siendo la variante de 1.500 psi la más cercana al producto con toda la grasa.
Ejemplo 4: Aplicaciones de mezclas lácteas líquidas en salsas culinarias
La mezcla láctea líquida de la presente invención se probó en varias aplicaciones piloto para hacer salsas culinarias que se pueden usar, por ejemplo, en platos preparados, tales como macarrones y queso, como se muestra a continuación en la Tabla IV y para la salsa de queso italiano como se muestra en la Tabla V.
T l : E m l l m rr n n
Se logró una reducción significativa de grasa en exceso del 30% utilizando las mezclas lácteas líquidas para reemplazar tanto la mezcla de crema/leche con mayor contenido de grasa como el 68% de la mantequilla en la fórmula de macarrones con queso de grasa completa. Cuando se evaluó por un panel sensorial capacitado, las diferencias entre el producto con toda la grasa y el producto que contenía la mezcla láctea líquida no se consideraron significativas.
T l V: E m l l i li n
Se logró una reducción significativa de grasa en exceso del 50% utilizando la mezcla láctea líquida para reemplazar la mezcla de crema/leche con mayor contenido de grasa como también el 100% del aceite vegetal en la fórmula de salsa de queso italiano con la grasa completa. Cuando se evaluó por un panel sensorial capacitado, las diferencias entre el producto con la grasa completa y el producto que contenía la mezcla láctea líquida no se consideraron significativas.
Debe entenderse que diversos cambios y modificaciones a las realizaciones actualmente preferidas descritas aquí serán evidentes para las personas experimentadas en la técnica.
Claims (7)
1. Un método para producir una mezcla láctea líquida que comprende las etapas de:
a. mezclar una composición de proteína de leche con un concentrado de proteína de suero de leche para lograr una proporción total de proteína de suero de leche:caseína de 0,35-0,43;
b. opcionalmente, agregar agua, grasa, aceite y/o un emulsionante a la mezcla de la etapa a);
c. ajustar el pH de la mezcla de la etapa a) o b) a 5,90-6,10 con un ácido orgánico;
d. homogeneizar la mezcla de la etapa c); y
e. calentar la mezcla de la etapa d) a una temperatura de 86°C-97°C durante un período de 1,0 a 3 minutos.
2. El método de acuerdo con la reivindicación 1, en el que la composición de proteína de leche se selecciona del grupo que consiste en leche fresca, leche entera, leche desnatada, leche en polvo, leche desnatada condensada y crema láctea, o una combinación de estos.
3. El método de acuerdo con la reivindicación 1 o 2, en el que el ácido orgánico se selecciona de ácido láctico, ácido cítrico y ácido acético, o combinaciones de estos.
4. Una mezcla láctea líquida obtenible por el método de acuerdo con una de las reivindicaciones 1-3.
5. Uso de la mezcla láctea líquida de acuerdo con la reivindicación 4 para hacer un producto alimenticio.
6. El uso de la mezcla láctea líquida de acuerdo con la reivindicación 5,
en el que el producto alimenticio es una salsa culinaria, una sopa, una salsa espesa, un plato prepreparado, o un componente de un plato prepreparado.
7. El uso de la mezcla láctea líquida de acuerdo con la reivindicación 5 o 6, en el que el producto alimenticio es un producto alimenticio congelado.
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