ES2853726T3

ES2853726T3 - Productos de confitería aireados sin gelatina, composiciones estructurantes de espuma y procedimientos para preparar los mismos

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Publication number: ES2853726T3
Application number: ES18716002T
Authority: ES
Inventors: Wybren Bakker; Gertjan Klijnstra; David Thomas Benjamin Tomasoa
Original assignee: Cooperative Avebe UA
Current assignee: Cooperative Avebe UA
Priority date: 2017-03-21
Filing date: 2018-03-21
Publication date: 2021-09-17
Anticipated expiration: 2038-03-21
Also published as: EP3599879B1; MX2019010205A; DK3599879T3; EP3599879B8; RU2736350C1; CA3053512A1; BR112019019584B1; WO2018174713A1; CA3053512C; US11785962B2; EP3599879A1; US20200214314A1; BR112019019584A2

Abstract

Composición estructurante de espuma para su utilización en la fabricación de un producto de confitería aireado que tiene una densidad de hasta 0,5 g/cm3, comprendiendo la composición: (i) una proteína nativa de patata; (ii) un almidón altamente ramificado (HBS) obtenido por tratamiento del almidón o un derivado del almidón con enzima de ramificación de glucógeno (EC 2.4.1.18), y en la que dicho HBS tiene un grado de ramificación molecular, como mínimo, del 6 %, en el que el grado de ramificación molecular se define como el porcentaje de enlaces glucosídicos α-1,6 del total de enlaces glucosídicos α-1,6 y α-1,4 ((α-1,6/(α-1,6+α-1,4)*100 %); y (iii) un almidón gelificante que es distinto del HBS, que comprende un almidón de patata modificado, almidón degradado en ácido, almidón degradado por oxidación y/o un almidón degradado enzimáticamente.

Description

DESCRIPCIÓN

Productos de confitería aireados sin gelatina, composiciones estructurantes de espuma y procedimientos para preparar los mismos

La presente invención se refiere a la fabricación de alimentos. Más en concreto, se refiere a productos de confitería aireados, tal como productos de tipo malvavisco, a composiciones estructurantes de espuma y a procedimientos para prepararlos. También se refiere a un producto de confitería aireado vegetariano o vegano obtenido al sustituir la gelatina ingrediente del malvavisco de la técnica anterior, un elemento de origen animal, por una composición estructurante de espuma de la presente invención que es completamente de origen vegetal.

Si bien existen muchos tipos de productos de malvavisco en el mercado sus procedimientos de preparación se dividen, en general, en dos grupos de elaboración principales: malvavisco extruido y malvavisco depositado. En ambos tipos, los ingredientes principales son un jarabe de azúcar, un agente estructurante y un agente de batido. A menudo se utiliza gelatina, tanto como agente de batido para formar una espuma aireada, como agente estructurante para fijar la espuma. Habitualmente, el jarabe de azúcar se calienta para disolver los sólidos y, a continuación, se hierve para reducir la humedad y posteriormente se enfría y, a continuación, se combina con la solución de gelatina para formar una suspensión. A continuación, dicha suspensión se airea para formar una espuma. Opcionalmente, se añaden colores y sabores a la espuma inmediatamente después de la aireación aunque en determinadas realizaciones estos adyuvantes se añaden al jarabe antes de la aireación. El producto de malvavisco concreto puede conformarse a su forma final mediante un proceso de extrusión. Es decir, después de la aireación, la espuma se extruye a través de una hilera para formar una cuerda. La hilera imparte la forma periférica deseada a la cuerda extruida. Se permite que la cuerda repose brevemente para endurecerse, y se puede espolvorear o recubrir con almidón antes de cortarse a los tamaños deseados.

De forma conveniente, se puede aplicar un recubrimiento de almidón o dextrosa a la cuerda extruida para minimizar la adherencia de la cuerda. El tiempo de secado determina la dureza final y la materia seca. El malvavisco puede tener un contenido de humedad final de aproximadamente el 5 al 20 %, de forma preferente, aproximadamente del 5 al 15 % (valor Aw entre 0,60 y 0,75).

Un inconveniente de los productos de tipo malvavisco convencionales es que la presencia de gelatina (una mezcla de proteínas de origen animal) como ingrediente básico puede hacer que no sean deseables para los que siguen dietas vegetarianas, veganas, kosher o halal. Existe la necesidad no satisfecha de productos de tipo malvavisco sin gelatina, en concreto, los que tengan una textura y sabor similar a los productos a base de gelatina. Sorprendentemente, se descubrió que la gelatina se puede sustituir por una composición estructurante de espuma que comprende una combinación única de un ingrediente de proteína nativa de patata y, como mínimo, dos almidones distintos de origen vegetal. Sin pretender imponer ninguna teoría, el componente proteico actúa como aireante y la combinación de almidón como texturizador.

En una realización, la presente invención da a conocer una composición estructurante de espuma, por ejemplo, para su utilización en la fabricación de un producto de confitería aireado con una densidad de hasta 0,5 g/cm3, comprendiendo el producto como composición estructurante de espuma una combinación de:

(i) una proteína nativa de patata;

(ii) un almidón altamente ramificado (HBS, highly branched starch) obtenido por tratamiento de almidón o de un derivado del almidón con enzima de ramificación de glucógeno (Ec 2.4.1.18), y en el que dicho HBS tiene un grado de ramificación molecular, como mínimo, del 6 %, en el que el grado de ramificación molecular se define como el porcentaje de enlaces glucosídicos a-1,6 del total de enlaces glucosídicos a-1,6 y a-1,4 ((a-1,6/(a-1,6 a-1,4)*100 %); y

(iii) un almidón gelificante que es distinto del HBS, que comprende un almidón de patata modificado, almidón degradado con ácido, almidón degradado por oxidación y/o almidón degradado enzimáticamente.

La presente invención da a conocer, además, un producto de confitería aireado con una densidad de hasta 0,5 g/cm3, comprendiendo el producto una composición estructurante de espuma de la presente invención.

En la técnica no se enseña ni se sugiere un producto de confitería aireado o una composición estructurante de espuma según la presente invención.

La Patente US 5,429,830 se refiere a un dulce blando esponjoso de tipo malvavisco que es termoestable hasta 250 °C por la inclusión de una forma coloidal de celulosa microcristalina (MCC, microcrystalline cellulose). En realizaciones adicionales, el dulce comprende, además, opcionalmente, materia completamente no animal (vegetal) mediante la sustitución del ingrediente de gelatina habitual de origen animal por una goma vegetal, y/o comprende, además, opcionalmente, un dulce bajo en calorías mediante la sustitución de algunos de los azúcares de alto contenido calórico por un agente de carga que es una forma no coloidal de MCC que incluye, además, opcionalmente, uno o varios azúcares bajos en calorías. No se utiliza proteína (vegetal).

La Patente US 7,214,401 da a conocer un procedimiento para airear un producto alimentario que contiene hidratos de barbono. El procedimiento está caracterizado por la utilización de una proteína vegetal que se hidroliza en condiciones alcalinas como agente de batido. La proteína vegetal hidrolizada tiene una longitud media de cadena peptídica en el intervalo de 6 a 18 aminoácidos y, más preferentemente, de 7 a 15 aminoácidos. La fuente de proteína vegetal preferente es la proteína de guisante. Se menciona el almidón como hidrocoloide a modo de ejemplo, pero no se enseña ni se sugiere ninguna combinación de almidones según la presente invención.

La Patente WO2015/170983, a nombre del solicitante, se refiere a caramelos masticables que comprenden HBS. No obstante, los caramelos masticables tienen una densidad muy por encima de los 0,5 g/cm3. Además, la Patente WO2015/170983 no menciona la utilización de HBS en combinación con una proteína nativa de patata y un segundo tipo de almidón vegetal.

La Patente WO97/42834 se refiere a la utilización de proteína de patata no desnaturalizada como ingrediente en composiciones alimentarias, entre otras, productos batidos, tales como una mousse o nata montada. No se enseña ni se sugiere nada acerca de los productos de confitería aireados, de baja densidad, de la presente invención y mucho menos que para dichos productos se deba combinar la proteína nativa de patata con HBS y un almidón gelificante para obtener un producto con el esponjamiento deseado y la correspondiente baja densidad de un producto.

Según la presente invención, la proteína nativa de patata para utilizar como agente estructurante de espuma comprende, preferentemente, un aislado de proteína de patata de bajo peso molecular. En una realización, el aislado de proteína nativa de patata tiene un punto isoeléctrico superior a 5,5, preferentemente, superior a 5,8, un peso molecular inferior a 35 kDa, preferentemente de 4 a 30 kDa, y una concentración de glicoalcaloides de menos de 300 ppm. Dichos aislados de proteína pueden obtenerse por medio de procedimientos de purificación conocidos en la técnica. Se obtienen buenos resultados cuando un producto de confitería aireado comprende la proteína nativa de patata en una cantidad, como mínimo, del 0,3 % en peso, preferentemente, del 1 al 5 % en peso, más preferentemente, del 2 al 4 % en peso.

Las proteínas del tubérculo de la patata pueden clasificarse en muchos grupos diferentes. En 1980, Lindner et al. propusieron utilizar una clasificación de proteínas de la patata en solo dos grupos distintos; proteínas de la patata solubles en ácido y coagulables en ácido. El autor demostró que la fracción coagulable en ácido está dominada por proteínas de alto peso molecular (HMW, high molecular weight) en el intervalo de 32 a 87 kDa en base a un análisis SDS-PAGE. De modo similar, se demostró que la fracción de proteína soluble en ácido está dominada por proteínas de bajo peso molecular (LMW, low molecular weight) en el intervalo de 17 a 27 kDa. Esta clasificación en proteínas solubles en ácido y coagulables en ácido agrupa al mismo tiempo proteínas ácidas (coagulables en ácido/HMW) de las proteínas básicas (solubles en ácido/LMW) (Ralet & Gueguen, 2000). El solicitante produce habitualmente estas dos mismas fracciones de proteínas de la patata en condiciones no desnaturalizantes por medio de cromatografía de modo mixto, denominada Solanic 200 y Solanic 300. No obstante, es importante destacar que se puede utilizar una serie de procedimientos de purificación alternativos para obtener, como mínimo, una de estas fracciones de proteína nativa de patata.

Los procedimientos de purificación de proteína nativa emplean condiciones de procesamiento suaves para evitar la desnaturalización y mantener la estructura secundaria y terciaria de la proteína. Estas condiciones suaves evitan la utilización de pH y temperaturas extremos y otras condiciones de desnaturalización (utilización de disolventes, alto contenido en sal, etc.). Las características bioquímicas intrínsecas de una proteína específica (fracción) determinan en gran medida si la proteína es sensible o resistente a las condiciones del proceso de aislamiento de la proteína. Por ejemplo, la fracción de alto peso molecular es más sensible a la temperatura, lo que da lugar a agregados de proteína insolubles a temperaturas de 30 °C o superiores. La fracción de bajo peso molecular es más resistente a la temperatura y puede resistir temperaturas superiores a 45 °C (Bartova, 2008). De modo similar, la fracción de alto peso molecular se agrega y precipita a valores de pH en el intervalo de 3 a 5, mientras que la fracción de bajo peso molecular es altamente soluble en este intervalo de pH. Esto permite la utilización del pH y/o la temperatura para agregar/precipitar específicamente una fracción de proteína mientras se mantiene el carácter nativo de la otra.

Procedimientos de purificación en condiciones nativas soluble en ácido/LMW/básico/Solanic 300:

• Coagulación ácida de las proteínas HMW seguida de ultrafiltración y diafiltración de las proteínas LMW solubles (Lindner, 1980)

• Coagulación térmica fraccionada de las proteínas HMW seguida de ultrafiltración y diafiltración de las proteínas LMW solubles (condiciones de pH 6,0; 30 minutos; 50 °C)

• Cromatografía de adsorción a valores específicos de pH:

^oAdsorción y desorción a partir de material de tipo bentonita (Ralla, 2012)

^oCromatografía de intercambio iónico utilizando resina SP-sefarosa (Ralet & Gueguen, 2000)

^oCromatografía de adsorción por membrana (Graf, 2009)

^oCromatografía de adsorción en lecho expandido (Lokra, 2009, Patente WO 2008/069650)

Se han obtenido fracciones de proteína de patata parcialmente desnaturalizada con distintas proporciones de HMW/LMW por medio de diversas técnicas de coagulación y precipitación (suaves) que incluyen disolventes orgánicos, sales (metálicas) inorgánicas, carboximetilcelulosa (Koningsveld, 2002; Barta, 2007; Bartova, 2009; Partisa, 2001). La solubilidad de estos precipitados de proteínas puede estar, en algunos casos, en el intervalo del 70 al 90 %, mientras se mantiene la funcionalidad (residual) como la formación de espuma (Partisa, 2001).

En una realización, la proteína nativa de patata se obtiene centrifugando zumo de patata floculada, formando de este modo un sobrenadante; sometiendo el sobrenadante a cromatografía de adsorción operada a un pH inferior a 11 y a una temperatura de 5 a 35 °C utilizando un adsorbente de modo mixto capaz de unir la proteína de la patata, adsorbiendo de este modo la proteína nativa de la patata al adsorbente; y eluyendo el aislado de proteína de patata de bajo peso molecular, habitualmente, a un pH ácido (por ejemplo, un pH entre 1 y 3), o a un pH de entre 5,8 y 12,0. Para más detalles, véase, por ejemplo, la Patente WO2008/069650 a nombre del solicitante.

Además de la proteína nativa de patata, un producto de confitería aireado o una composición estructurante de espuma de la presente invención también se caracteriza por la presencia de almidón gelificante. Tal como se utiliza en el presente documento, el término “almidón gelificante” se refiere a almidón que es capaz de formar un gel que comprende sólidos solubles en el intervalo de aproximadamente el 50 % a aproximadamente el 90 % en peso. El almidón gelificante comprende un almidón de patata modificado, almidón degradado en ácido, almidón degradado por oxidación y/o un almidón degradado enzimáticamente, opcionalmente en combinación con almidón reticulado, y cualquier combinación de los mismos. Por tanto, un almidón gelificante es distinto de1HBS. Entre los almidones gelificantes de ejemplo se incluyen fosfato de dialmidón hidroxipropilado reticulado, almidón de patata acetilado y almidón tratado con amilomaltasa. En un aspecto específico, el almidón gelificante es una mezcla de almidón acetilado oxidado y almidón hidroxipropilado reticulado, por ejemplo, tal como se da a conocer en la Patente EP 146795 B1. En otro aspecto específico, el almidón gelificante es un almidón de patata acetilado y degradado en ácido.

En una realización preferente, un producto de confitería aireado según la presente invención comprende almidón gelificante o una combinación de almidones gelificantes en una cantidad total de hasta el 12 % en peso, preferentemente, del 7,5 al 10 % en peso.

HBS es el tercer ingrediente característico de un producto aireado o composición estructurante como se da a conocer en el presente documento. Habitualmente, el HBS para utilizar en la presente invención tiene un grado de ramificación molecular, como mínimo, del 6 %. Preferentemente, es, como mínimo, del 6,5 %, por ejemplo, en el intervalo de aproximadamente el 7 a aproximadamente el 10 %. Preferentemente, e1HBS está presente en la composición de confitería aireada en una cantidad de entre el 0,5 al 10 % en peso, preferentemente, del 1 al 6 % en peso, más preferentemente, del 2 al 4 % en peso.

El grado de ramificación molecular, tal como se utiliza en el presente documento, se refiere a la cantidad relativa de enlaces glucosídicos a-1,6 sobre el total de enlaces glucosídicos a-1,6 y a-1,4 ((a-1,6/(a-1,6 a-1,4)*100 %) y se puede determinar por medio de procedimientos conocidos en la técnica, por ejemplo, utilizando una combinación de determinación de final de reducción/isoamilolisis (Palomo M. et al., 2009, Appl. Environm. Microbiology, 75, 1355 1362; Thiemann, V. et al., 2006, Appl. Microb. and Biotechn. 72: 60-71) y midiendo la cantidad total de hidratos de carbono presentes mediante el procedimiento de antrona/ácido sulfúrico (véase, por ejemplo, Fales, F., 1951, J. Biol. Chem. 193: 113-124). Habitualmente, el grado de ramificación no excede del 11 al 12 %.

El derivado de almidón resultante (denominado en el presente documento HBS) tiene un peso molecular promedio (Mw) que oscila entre 0,5*105 g/mol y 1*106 g/mol, preferentemente, entre 0,8*105 g/mol y 1,8*105 g/mol, más preferentemente, entre 1*105 g/mol y 1,6*105 g/mol. Habitualmente, el HBS tiene un peso molecular promedio (Mw) de aproximadamente 1,2*105 g/mol. La masa molecular se puede determinar utilizando diferentes técnicas, conocidas por los expertos en la materia. El peso molecular del HBS de la presente invención se determinó mediante GPC-MALLS-RI de Wyatt, EE.UU., equipado con un instrumento de dispersión de luz de múltiples ángulos (DAWN EOS) y un viscosímetro en línea (Viscostar). Se determinó el índice de refracción con RI2000 (Schambeck, Alemania). Se utilizó el siguiente conjunto de columnas; como columna protectora PwXL (Viscotek, EE.UU.) y como columnas de cromatografía dispuestas en serie: G4000PwXL y G5000PwXL (Viscotek, EE.UU.). Se utilizó una mezcla de NaNO3 50 mM y NaCl 0,1 M y azida como solución de elución. Las muestras se solubilizaron en el tampón (mencionado anteriormente, 1 mg/ml) y se filtraron contra 0,45 um antes de la inyección en el sistema. Se inyectaron 0,2 ml. El caudal fue de 0,400 ml/min. Se verificó la precisión del sistema utilizando estándares de dextrina (50K, 200K, 400K y 800K).

La enzima de ramificación de glucógeno (EC 2.4.1.18) utilizada para preparar e1HSB puede originarse a partir de cualquier fuente microbiana, pero preferentemente a partir de microorganismos mesófilos o termófilos, tales como Aquifex aeolicus o Rhodothermus obamensis. En consecuencia, en una realización, la enzima de ramificación de glucógeno es una enzima termoestable de ramificación de glucógeno obtenida a partir de un organismo mesófilo o termófilo, preferentemente una enzima de ramificación de glucógeno de Aquifex aeolicus o Rhodothermus obamensis.

Se puede utilizar cualquier almidón nativo o no modificado como material de partida para obtener e1HBS para su utilización en la presente invención. Por ejemplo, el derivado altamente ramificado se puede derivar de variantes de plantas no modificadas genéticamente así como modificadas genéticamente de diversas fuentes, tales como la patata, el maíz, el trigo, la tapioca, la patata cerosa, el maíz ceroso, la tapioca cerosa, la patata con alto contenido de amilosa, el maíz con alto contenido de amilosa, etc.

En una realización preferente, el HBS se deriva de almidón de patata o almidón de maíz ceroso (acetilados) de calidad alimentaria.

Las composiciones de confitería aireadas y los productos fabricados con dichas composiciones comprenden esencialmente de aproximadamente el 50 % a aproximadamente el 95 % de un componente sacárido como el ingrediente principal. Preferentemente, el componente sacárido se utiliza en aproximadamente el 70 % al 90 % de las composiciones de confitería. El componente sacárido puede incluir un monosacárido puro, como fructosa (levulosa) o dextrosa (por ejemplo, jarabe anhidro, monohidrato o de dextrosa) y azúcares disacáridos, tales como sacarosa, y maltosa, así como jarabes de almidón hidrolizado, tales como jarabe de maíz que incluye dextrina, maltosa y dextrosa, jarabes de azúcar invertido que incluyen dextrosa y/o fructosa convertida o jarabes de glucosa. En un aspecto, un producto de confitería aireado según la presente invención comprende del 50 al 80 % en peso de azúcar o jarabe de azúcar. Una porción del componente sacárido se puede suministrar a partir de ingredientes sacáridos impuros o aromatizados, tales como zumos de fruta, purés, néctares de miel, zumos de fruta concentrados, aromas de frutas y mezclas de los mismos. El componente sacárido también puede incluir polisacáridos, tales como el almidón de maíz. También se prevén polioles. Los polioles, también denominados alcoholes de azúcar, son un grupo de hidratos de carbono versátiles y bajos en calorías que proporcionan el sabor y la textura de azúcar con aproximadamente la mitad de las calorías. Se utilizan ventajosamente como ingredientes alimentarios para sustituir el azúcar en una variedad cada vez mayor de alimentos y bebidas sin azúcar y bajos en calorías por sus beneficios funcionales y para la salud.

Como se desprende de lo anterior y de los siguientes ejemplos del presente documento, la combinación de proteína y almidones derivados de vegetales, tal como se ha dado a conocer en el presente documento, se califica completamente como un sustituto adecuado de la gelatina en confitería espumada. En consecuencia, en una realización de la presente invención, se da a conocer un producto de confitería aireado, como un producto de tipo malvavisco, siendo esencialmente sin gelatina. El producto de confitería aireado (sin gelatina) a modo de ejemplo, según la presente invención, incluye los seleccionados del grupo que consiste en malvaviscos, angel kisses, guimauves y merengues, preferentemente malvavisco moldeado, malvavisco extruido, malvavisco de chocolate. Otra realización se refiere a un procedimiento continuo para preparar un producto de confitería aireado. El procedimiento comprende las etapas de:

A. proporcionar un agente estructurante de espuma que comprende

(i) una proteína nativa de patata;

(ii) un almidón altamente ramificado (HBS) obtenido por tratamiento de almidón o un derivado del almidón con enzima de ramificación de glucógeno (EC 2.4.1.18) y en el que dicho HBS tiene un grado de ramificación molecular, como mínimo, del 6 %, en el que el grado de ramificación molecular se define como el porcentaje de enlaces glucosídicos a-1,6 del total de enlaces glucosídicos a-1,6 y a-1,4 ((a-1,6/(a-1,6+a-1,4)*100 %); y (iii) un almidón gelificante que es distinto del HBS, que comprende un almidón de patata modificado, almidón degradado en ácido, almidón degradado por oxidación y/o almidón degradado enzimáticamente;

B. proporcionar una mezcla de confitería en suspensión que comprende del 50 al 95 % de un componente sacárido; aproximadamente del 1 al 30 % de humedad; y aproximadamente del 1 al 30 % (en base al peso seco) del agente estructurante de espuma de la etapa A; y calentar la mezcla mediante presión de vapor directa;

C. enfriar la suspensión calentada en un enfriador de vacío para obtener una mezcla de confitería;

D. airear la mezcla de confitería para formar una espuma de confitería aireada que tiene una densidad de aproximadamente entre 0,1 y 0,5 g/cm3, preferentemente entre 0,19 y 0,27 g/cm3, y una temperatura, como mínimo, de 70 °C, preferentemente, de 90 a 105 °C;

E. extruir la espuma aireada a una temperatura de aproximadamente 85 a 100 °C para formar un extruido de confitería aireado;

F. enfriar el extruido para endurecer el dulce para formar un extruido de confitería aireado endurecido; y,

G. conformar en trozos el extruido de confitería aireado endurecido.

En otro aspecto, la presente invención da a conocer la utilización de una composición estructurante de espuma según la presente invención en la fabricación de un producto de confitería aireado con una densidad de hasta 0,5 g/cm3. Tal como se ha analizado anteriormente, la composición estructurante de espuma se utiliza ventajosamente en la fabricación de un producto de confitería aireado esencialmente sin gelatina. Preferentemente, se utiliza en la fabricación de un producto de confitería aireado (sin gelatina) seleccionado del grupo formado por malvaviscos, angel kisses, guimauves y merengues, preferentemente, malvaviscos moldeados, malvaviscos extruidos, malvaviscos de chocolate.

En una realización preferente, la composición estructurante de espuma para utilizar en la fabricación de un producto de confitería aireado comprende (i) del 12 al 23 % en peso, preferentemente del 15 al 20 % en peso de una proteína nativa de patata (bajo peso molecular); (ii) del 53 al 72 % en peso, preferentemente del 55 al 70 % en peso, de almidón gelificante; y (iii) del 13 al 29 % en peso, preferentemente del 15 al 25 % en peso, de HBS, siempre que el total de (i), (ii) y (iii) sea el 100 %. Preferentemente, la composición estructurante de espuma comprende (i) del 16 al 18 % en peso de una proteína nativa de patata (bajo peso molecular); (ii) del 57 al 68 % en peso de almidón gelificante; y (iii) del 16 al 25 % en peso de HBS. La relación en peso entre los componentes (i), (ii) y (iii) dentro de la composición estructurante puede estar en el intervalo de 1:4:1 a 3:10:4. La composición estructurante de espuma se utiliza habitualmente en una cantidad del 1 al 30 % en peso, preferentemente del 10 al 20 % en peso, como del 12 al 17 % en peso, de la mezcla de confitería en suspensión.

SECCIÓN EXPERIMENTAL

Materiales

Almidones:

Perfectagel 928: mezcla de almidón acetilado oxidado y almidón hidroxipropilado reticulado según la Patente EP 1146795 B1

Perfectamyl Gel MB: almidón de patata acetilado y degradado en ácido que es un “almidón gelificante tradicional” Eliane MD6: maltodextrina basada en almidón de amilopectina de patata obtenido por degradación enzimática utilizando alfa amilasa.

HBS de maíz ceroso maltodextrina

HBS de patata maltodextrina

Proteína:

Solanic300: proteína de patata de bajo peso molecular (Avebe)

Hyfoama DSN: proteína de leche hidrolizada (Kerry Ingredients)

Proteína de guisante Pisane C9 (±86 % de proteína) Coscura

Cristales de albúmina de huevo (tamaño; medio) Bouwhuis

Sacáridos:

GPS Glucosweet 461 Tereos Syral Belgium

Jarabe de maltosa DE42 CCI

Jarabe de glucosa DE 42 Belgosuc

El grado de aireación se puede expresar en:

Densidad (g/cm3) = masa/volumen

O:

Esponjamiento (%) = ((Ws-Wf)/Ws) X 100

Donde:

Ws = peso de 100 ml de masa antes de la aireación

WF = peso de 100 ml de masa después de la aireación

En los siguientes ejemplos se utilizan porcentajes de esponjamiento, indicando valores máximos y extruidos. El porcentaje de extruido con esponjamiento es el valor medido cuando el proceso de aireación funciona de forma estable, es decir, cuando se obtiene una espuma estable.

EJEMPLO 1: Preparación de malvavisco

Este ejemplo demuestra un proceso para proporcionar un producto de confitería aireado vegetariano/vegano.

Tabla 1: receta para malvaviscos

Proceso

Se añadió agua y jarabe al premezclador precalentado y se calentó a 40 °C. Los componentes de proteína y almidón se premezclaron y disolvieron utilizando un agitador de alta velocidad. Esta suspensión se calentó a 75 °C. Se añadió azúcar y se fijó la temperatura a 75 °C. La masa de confitería se bombeó a un horno a chorro y se calentó a 138 °C mediante presión de vapor directa (2 bar).

Una ventaja del aislado de proteína nativa de patata LMW (por ejemplo, Solanic 300) es la resistencia a las temperaturas de cocción elevadas y su limitada influencia sobre la viscosidad en el proceso. La cocción con un horno a chorro a 138 °C en una refracción con un brix elevado (de 78 a 85 °Bx) no afectará la capacidad de formación de espuma de la proteína que permite la cocción simultánea de almidón y proteína de patata.

Entre la etapa de cocción y de formación de espuma, es preferente que la refracción sea, como mínimo, de 80 °Bx, preferentemente entre 82 y 85 °Bx. Se puede añadir polvo de dextrosa después de la cocción para ajustar la refracción a un brix mayor.

La suspensión cocida se bombeó a un enfriador de vacío, donde se enfrió y se eliminó todo el aire (-0,5 bar) y se añadió un agente aromatizante. El producto (a 85 °C) se aireó utilizando un Mondomixer. Los malvaviscos que contienen gelatina se airean a una temperatura, como mínimo, de 45 °C y, preferentemente, entre 50 y 65 °C. No obstante, cuando se utiliza un almidón (gelificante) según la presente invención, la viscosidad del producto cocido es demasiado elevada, por tanto, es preferente una temperatura de aireación, como mínimo, mayor de 80 °C y, preferentemente, entre 80 y 85 °C.

Los ajustes habituales del Mondomixer para airear el producto son los siguientes:

El esponjamiento objetivo fue entre el 400 y el 600 % (correspondiente a una densidad de aproximadamente 0,19 a 0,27 g/cm3). El producto aireado se extruyó a través de una matriz para formar una cuerda. Esta cuerda se recogió en una bandeja para hornear y se espolvoreó con polvo de dextrosa. Después, se espolvoreó el producto con polvo de dextrosa. Después de enfriarse a temperatura ambiente, el producto se cortó y envasó.

EJEMPLO 2: Efecto de añadir HBS utilizando proteína de patata LMW/almidón gelificante en la premezcla El objetivo de este experimento es obtener un producto con un porcentaje de extruido con esponjamiento de >400 %. Este porcentaje de esponjamiento representa la densidad deseada para un malvavisco. Para obtener una espuma estable con un esponjamiento de >400 %, es preferente utilizar, como mínimo, el 2 % de proteína nativa de patata LMW. Cuando se aplica en una dosis mayor, se puede aumentar el esponjamiento. Por ejemplo, con una dosis del 3 % de Solanic 300 se alcanzó un esponjamiento del 800 %.

Tabla 2:

Los resultados de la tabla 2 demuestran que sin la utilización de HBS no es posible obtener un producto con el esponjamiento deseado, por lo tanto, y la densidad correspondiente. La espuma obtenida en una preparación sin HBS da lugar a un producto pegajoso. La adición de HBS estabiliza la espuma aireada y da lugar a un esponjamiento mejorado de la proteína Solanic 300. Un malvavisco con el 2 % de Solanic 300 sin HBS no dio lugar a una espuma estable a >400 % de esponjamiento. El producto extruido aireado sin HBS permanece pegajoso y el producto parece desmoronado por dentro. El almidón HBS ayuda a aumentar y estabilizar la espuma después de la aireación.

EJEMPLO 3: Efecto del tipo de HBS (a base de maíz ceroso versus a base de patata) y dosificación.

Tabla 3:

La tabla 3 muestra los resultados de esponjamiento de experimentos de espuma en los que se utilizan diversos grados de HBS de diferentes fuentes. Con ambos grados, HBS a base de maíz ceroso así como HBS a base de patata, se consigue el esponjamiento objetivo en la extrusión, por lo que la materia prima para preparar almidón altamente ramificado no tiene influencia.

En malvaviscos convencionales, se utiliza gelatina tanto para formar espuma como para gelificar. En general, la gelatina se añade después de la etapa de la mezcla antes de airear para evitar que la gelatina se degrade y pierda su funcionalidad.

Tabla 4:

El HBS es altamente soluble, con un mínimo efecto sobre la viscosidad de la masa cocida. Por tanto, es posible añadir el almidón de HBS bien antes o después de la cocción sin ningún cambio en la funcionalidad. Los resultados de la tabla 4 muestran que añadir almidón altamente ramificado bien antes o después de la cocción no afecta a los resultados de esponjamiento.

EJEMPLO 4: Propiedades únicas del HBS

Este ejemplo demuestra la singularidad del HBS. En lugar de HBS, se utilizó otro almidón ramificado (Eliane MD6). El Eliane MD6 es un almidón de patata de amilopectina degradado enzimáticamente. Los resultados se muestran en la tabla 5.

Tabla 5:

Los resultados demuestran que para obtener una espuma estable con baja densidad es necesario tener un almidón altamente ramificado obtenido por medio de un tratamiento enzimático con enzima de ramificación de glucógeno (EC 2.4.1.18).

EJEMPLO 5: Efecto de la dosificación de proteína nativa de patata

Tabla 6:

Se llevaron a cabo experimentos adicionales para determinar la influencia de la dosificación de proteína de patata de bajo peso molecular. De acuerdo con experimentos anteriores, se concluyó que era preferente una dosificación, como mínimo, del 2 % de proteína de patata de bajo peso molecular.

EJEMPLO 6: Efecto del HBS en combinación con otras proteínas

En este experimento se ensayó el efecto del HBS sobre tipos de proteínas distintas de la proteína nativa de la patata.

Tabla 7:

Tal como se muestra en la tabla 7, ninguna de las proteínas ensayadas dio el esponjamiento y la densidad deseadas como se obtuvo utilizando la proteína nativa de patata de bajo peso molecular.

EJEMPLO 7: Influencia del tipo de almidón gelificante

Este ejemplo demuestra que la proteína nativa de patata y el almidón altamente ramificado se pueden combinar con diferentes tipos de almidones gelificantes para obtener un resultado deseable.

Tabla 8:

| MEZCLA

M ondom ixer: esponjamiento

Almidón Capacidad Tem peratura j Proteína % ima %

¡ gelificante % H B S % Observaciones max

% Extruido °C

2,90% 9,00% 2,00% > Vf'(

! 2,90% 9,00% 2,00% P e r i

i

i ............................ <i>)

(a) Perfectagel 928: mezcla de almidón acetilado oxidado y almidón hidroxipropilado reticulado según la Patente EP 1146795 B1

(b) Perfectamyl Gel MB: almidón de patata acetilado y degradado en ácido que es un “almidón gelificante tradicional" REFERENCIAS

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Bártová V. and Bárta J. 2008 Res. Agr. Eng. 54(4) p.170-175

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Claims

REIVINDICACIONES

1. Composición estructurante de espuma para su utilización en la fabricación de un producto de confitería aireado que tiene una densidad de hasta 0,5 g/cm3, comprendiendo la composición:

(i) una proteína nativa de patata;

(ii) un almidón altamente ramificado (HBS) obtenido por tratamiento del almidón o un derivado del almidón con enzima de ramificación de glucógeno (EC 2.4.1.18), y en la que dicho HBS tiene un grado de ramificación molecular, como mínimo, del 6 %, en el que el grado de ramificación molecular se define como el porcentaje de enlaces glucosídicos a-1,6 del total de enlaces glucosídicos a-1,6 y a-1,4 ((a-1,6/(a-1,6+a-1,4)*100 %); y (iii) un almidón gelificante que es distinto del HBS, que comprende un almidón de patata modificado, almidón degradado en ácido, almidón degradado por oxidación y/o un almidón degradado enzimáticamente.

2. Composición estructurante de espuma, según la reivindicación 1, en la que dicha proteína nativa de patata comprende un aislado de proteína de patata de bajo peso molecular, preferentemente, en la que dicho aislado de proteína de patata tiene un punto isoeléctrico superior a 5,5, preferentemente, superior a 5,8, un peso molecular inferior a 35 kDa, preferentemente, de 4 a 30 kDa, y una concentración de glicoalcaloides inferior a 300 ppm.

3. Composición estructurante de espuma, según la reivindicación 2, en la que dicho aislado de proteína de patata de bajo peso molecular puede obtenerse

- centrifugando un zumo de patata floculada, formando así un sobrenadante;

- sometiendo al sobrenadante a cromatografía de adsorción operada a un pH inferior a 11 y a una temperatura de 5 a 35 °C utilizando un adsorbente de modo mixto capaz de unir proteína de patata, adsorbiendo así la proteína nativa de patata al adsorbente; y

- eluyendo el aislado de proteína de patata de bajo peso molecular.

4. Composición estructurante de espuma, según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en la que dicho almidón gelificante comprende un almidón de patata modificado, almidón degradado en ácido, almidón degradado por oxidación y/o almidón degradado enzimáticamente, en combinación con un almidón reticulado, tal como un almidón hidroxipropilado reticulado, un almidón de patata acetilado o un almidón tratado con amilomaltasa.

5. Composición estructurante de espuma, según la reivindicación 4, que comprende un almidón de patata acetilado y degradado en ácido o una mezcla de almidón acetilado oxidado y almidón de patata hidroxipropilado reticulado, preferentemente en combinación con un HBS derivado del almidón de patata o maíz.

6. Producto de confitería aireado que tiene una densidad de hasta 0,5 g/cm3, comprendiendo el producto como composición estructurante de espuma una composición según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5.

7. Producto de confitería aireado, según la reivindicación 6, en el que la proteína nativa de patata está presente en una cantidad, como mínimo, del 0,3 % en peso, preferentemente entre el 1 y el 5 % en peso, más preferentemente entre el 2 y el 4 % en peso.

8. Producto de confitería aireado, según la reivindicación 6 o 7, en el que dicho almidón gelificante está presente en una cantidad de hasta el 12 % en peso, preferentemente, del 7,5 al 9 % en peso.

9. Producto de confitería aireado, según cualquiera de las reivindicaciones 6 a 8, en el que e1HBS está presente en una cantidad de entre el 0,5 y el 10 % en peso, preferentemente, entre el 1 y el 6 % en peso, más preferentemente, entre el 2 y el 4 % en peso.

10. Producto de confitería aireado, según cualquiera de las reivindicaciones 6 a 9, que comprende, además, del 50 al 80 % en peso de un componente sacárido.

11. Producto de confitería aireado, según cualquiera de las reivindicaciones 6 a 10, que es vegetariano o vegano.

12. Producto de confitería aireado, según cualquiera de las reivindicaciones 6 a 11, seleccionado del grupo que consiste en malvaviscos, angel kisses, guimauves y merengues, preferentemente, malvaviscos moldeados, malvaviscos extruidos y malvaviscos de chocolate.

13. Procedimiento continuo para preparar un producto de confitería aireado que tiene una densidad de hasta 0,5 g/cm3, que comprende las etapas de:

A. proporcionar una composición estructurante de espuma según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5;

B. proporcionar una mezcla de confitería en suspensión que comprende mezclar:

- aproximadamente del 50 al 80 % de un componente sacárido;

- aproximadamente del 1 al 30 % de humedad; y

- aproximadamente del 1 al 30 % (en base al peso seco) de la composición estructurante de espuma definida en A; y calentar la mezcla mediante presión de vapor directa.

D. airear la mezcla de confitería para formar una espuma de confitería aireada que tiene una densidad de aproximadamente 0,1 a 0,5 g/cm3 y una temperatura, como mínimo, de 70 °C, preferentemente, de 90 a 105 °C; E. extruir la espuma aireada a una temperatura de aproximadamente 85 a 100 °C para formar un extruido de confitería aireado;

F. enfriar el extruido para endurecer el dulce para formar un extruido de confitería aireado endurecido; y

G. conformar en piezas el extruido de confitería aireado endurecido.

14. Utilización de una composición estructurante de espuma, según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, en la fabricación de un producto de confitería aireado que tiene una densidad de hasta 0,5 g/cm3, preferentemente, en el que el producto de confitería aireado se selecciona de entre el grupo que consiste en malvaviscos, angel kisses, guimauves y merengues, más preferentemente, malvaviscos moldeados, malvaviscos extruidos y malvaviscos de chocolate.

15. Utilización, según la reivindicación 14, en la fabricación de un producto de confitería aireado vegetariano o vegano.

REFERENCIAS CITADAS EN LA DESCRIPCIÓN

Esta lista de referencias citada por el solicitante es únicamente para mayor comodidad del lector. No forman parte del documento de la Patente Europea. Incluso teniendo en cuenta que la compilación de las referencias se ha efectuado con gran cuidado, los errores u omisiones no pueden descartarse; la EPO se exime de toda responsabilidad al respecto.

Documentos de patentes citados en la descripción

• US 5429830 A • WO 2008069650 A, Lokra

• US 7214401 B • EP 146795 B1

• WO 2015170983 A • EP 1146795 B1

• WO 9742834 A

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