ES2943853T3

ES2943853T3 - Un método para la fabricación de una composición potenciadora del sabor

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Publication number: ES2943853T3
Application number: ES18727418T
Authority: ES
Inventors: Alan Wolfschoon-Pombo; Thomas Spiegel
Original assignee: Intercontinental Great Brands LLC
Current assignee: Intercontinental Great Brands LLC
Priority date: 2017-04-11
Filing date: 2018-04-10
Publication date: 2023-06-16
Anticipated expiration: 2038-04-10
Also published as: US20210137131A1; AU2018251255B2; US11185084B2; PT3609337T; CA3056320C; AU2018251255A1; CA3056320A1; BR112019020700B8; WO2018189583A1; BR112019020700B1; JP2020509777A; NZ758823A; PL3609337T3; GB2562711A; GB2562711B; GB201705846D0; EP3609337B1; DK3609337T3; BR112019020700A2; FI3609337T3

Abstract

La presente invención proporciona un método para la producción de una composición potenciadora del sabor, comprendiendo el método las etapas de: i) proporcionar un líquido lácteo; ii) nanofiltración del líquido lácteo para obtener un permeado de nanofiltración; iii) concentrar el permeado de nanofiltración mediante ósmosis inversa y/o evaporación para producir una composición potenciadora del sabor, comprendiendo la composición potenciadora del sabor al menos un 50% en peso de lactosa en peso seco y teniendo una relación K:Na de al menos 2:1, en el que la nanofiltración del líquido lácteo utiliza una membrana que tiene un límite de peso molecular de 300 Da a 800 Da. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

DESCRIPCIÓN

Un método para la fabricación de una composición potenciadora del sabor

La presente descripción se refiere a un método para producir un aditivo potenciador del sabor o el aroma y aditivos potenciadores del sabor producidos mediante dicho método. Específicamente, la presente divulgación se refiere a un método para producir una composición potenciadora del sabor derivada de un producto lácteo, comprendiendo el método la nanofiltración de un líquido lácteo.

El consumo de sodio es un área de gran atención tanto para los profesionales de la salud como para los consumidores. El consumo de sodio en exceso puede aumentar la presión arterial conduciendo a un riesgo aumentado de enfermedad cardíaca e ictus. De forma adicional, el 75 % de la ingesta de sal (NaCl) deriva de alimentos procesados tales como pan, cereales, sopa enlatada y comidas preparadas. En consecuencia, existe el deseo de alternativas a la sal de mesa para su uso en alimentos procesados, con el fin de reducir el consumo de sodio. La ingesta de sodio se puede reducir reemplazando la sal con minerales alternativos de sabor salado.

Los líquidos lácteos contienen proporciones significativas de proteína de lactosuero, lactosa y componentes minerales. El lactosuero se ve comúnmente como un desecho y se usa comúnmente como pienso para animales. Los volúmenes de producción altos y el procesamiento adicional limitado dan como resultado un problema de eliminación ambiental y un valor comercial bajo del lactosuero. En años anteriores, la eliminación del lactosuero en los ríos o en el sistema de alcantarillado municipal, la fumigación en los campos o su uso como pienso para animales eran prácticas establecidas de los fabricantes de queso y caseína. Sin embargo, debido a su impacto ambiental alto, las autoridades han prohibido estos métodos de eliminación o cobran precios altos a cambio.

Esto ha conducido al desarrollo de métodos de procesamiento adicionales del lactosuero para obtener más valor de este subproducto. Los concentrados de proteína de lactosuero ahora se usan comúnmente en el horneado de repostería y en la industria cárnica debido a sus propiedades nutritivas, espumantes y gelificantes. El componente principal del permeado de lactosuero es la lactosa, que se puede usar en la producción de repostería. La lactosa también se purifica mediante cristalización y se usa en la industria farmacéutica.

En consecuencia, los componentes de proteína de lactosuero y lactosa generalmente se consideran componentes valiosos, mientras que el contenido de minerales frecuentemente se considera un producto de desecho indeseable. Dicho componente mineral es un reemplazo de la sal potencial puesto que comprende un contenido relativamente alto de potasio, cloruro, calcio y fosforoso pero un contenido bajo de sodio.

El documento WO2015/099960 describe un método de producción de sales lácteas complejas mediante la concentración de un lactosuero mediante nanofiltración a través de un primer filtro con un tamaño de poro de 0,001-0,01 pm, y después concentrando adicionalmente el primer permeado mediante ósmosis inversa usando una membrana con un tamaño de poro de 0,0001 -0,001 pm. En una realización, el documento WO2015/099960 enseña a combinar la reacción retenida de ósmosis inversa con la fracción retenida de nanofiltración y concentrar adicionalmente la mezcla para proporcionar sales lácteas complejas. La composición se ajusta mediante la combinación del permeado de NF y el concentrado de NF.

El documento US6399140 describe la nanofiltración de un lactosuero o un permeado de ultrafiltración para producir un polvo de sal de lactosuero. El documento US-6399140 enseña el uso de membranas de nanofiltración con límites de peso molecular (CPM) de 150 a 300 Da. Las membranas utilizadas en el documento US6399140 conducen a una retención alta de lactosa y un contenido de materia seca del permeado del 0,1 al 1,0 % en peso.

El documento US2010/0062124 enseña un método para producir un producto de lactosuero mineral a partir de una corriente de alimentación de leche o lactosuero, que comprende dimineralizar la corriente de alimentación mediante separación por membrana o intercambio iónico para producir una corriente con contenido alto de potasio y dimineralizar la corriente con contenido alto de potasio mediante precipitación y posterior separación de fosfato de calcio. La corriente con contenido alto de potasio se concentra y se procesa adicionalmente para proporcionar el producto. El documento US2010/0062124 describe el uso de membranas Dow Filmtec NF45 con un CpM de 150-300 Da. El documento US7867520 describe un proceso similar.

Los documentos EP0536612 y EP1031288 describen métodos que comprenden nanofiltración y cristalización de lactosa para producir sales lácteas con contenido bajo de lactosa. EL documento EP0536612 enseña el uso de una membrana de nanofiltración con un CPM de 200 a 400 Da. Los ejemplos del documento EP1031288 usan una membrana Desal-5 que tiene un CPM de 150-300 Da.

El documento EP2745705 enseña un método para producir una sal láctea nanofiltrando una salmuera obtenida mediante la electrodiálisis de lactosuero. El documento EP2745705 enseña el uso de una membrana de nanofiltración con un CPM de 300 Da.

Existe el deseo de una composición potenciadora del sabor derivada de un producto lácteo mejorada, también existe el deseo de un método mejorado o simplificado para producir la misma. Por otra parte, existe el deseo de una composición potenciadora del sabor derivada de un producto lácteo con una composición nutricional mejorada.

Según un primer aspecto, la presente descripción proporciona un método para producción de una composición potenciadora del sabor, comprendiendo el método las etapas de:

i) proporcionar un líquido lácteo;

ii) nanofiltrar el líquido lácteo para obtener un permeado de nanofiltración;

iii) concentrar el permeado de nanofiltración mediante ósmosis inversa y/o evaporación para producir una composición potenciadora del sabor, comprendiendo la composición potenciadora del sabor al menos un 50 % en peso de lactosa en peso seco y teniendo una relación K:Na de al menos 2:1,

en donde la nanofiltración del líquido lácteo usa una membrana que tiene un límite de peso molecular superior a 300 Da e inferior o igual a 800 Da.

Como se analiza a continuación, el método proporciona una composición potenciadora del sabor mejorada con un contenido alto de lactosa y una relación alta de potasio con respecto a sodio. Sorprendentemente, el método permite el ajuste de la relación de lactosa con respecto a minerales lácteos en una única etapa de nanofiltración eficiente.

La presente descripción se describirá a continuación en mayor profundidad. En los pasajes siguientes se definen con más detalle diferentes aspectos/realizaciones de la descripción. Cada aspecto/realización así definido/a se puede combinar con cualquier otro aspecto/realización o aspectos/realizaciones, a menos que se especifique lo contrario. En particular, cualquier característica indicada como preferida o favorable puede combinarse con cualquier otra característica o características indicadas como preferidas o favorables.

La presente descripción se refiere a un método para la fabricación de una composición potenciadora del sabor. Las composiciones potenciadoras del sabor son componentes bien conocidos de los alimentos. Las composiciones potenciadoras del sabor no necesariamente tienen sabor en sí mismas, sino que mejoran el sabor de los productos que las contienen. La sal de mesa (NaCl) y el glutamato monosódico (MSG) son los dos potenciadores del sabor más conocidos y utilizados. Aunque ambos se usan comúnmente, ambos contienen cantidades significativas de sodio. Existe un impulso actual para que los consumidores reduzcan su consumo de sodio y, por lo tanto, existe un impulso para encontrar potenciadores del sabor alternativos bajos en sodio.

El método de la presente invención implica una serie de etapas. Como se apreciará, es necesario realizar estas etapas en un orden específico para conseguir los efectos beneficiosos. No obstante, en la práctica, las etapas pueden realizarse de forma continua y por lo tanto simultánea.

El método de la presente descripción comprende el uso de líquidos lácteos. Específicamente, la primera etapa es proporcionar un líquido lácteo. Un líquido lácteo es un líquido obtenido de la leche de mamíferos, de forma típica vacas, ovejas, cabras y similares. La más frecuente es la leche de vaca. Los líquidos lácteos comprenden, de forma típica, proteínas de lactosuero, caseína, minerales y lactosa, junto con cualquier fracción de grasa. Como tal, la definición incluye derivados lácteos tales como lactosuero dulce, lactosuero agrio, concentrado de proteína de leche, concentrado de proteína de leche total, concentrado de proteína de lactosuero, caseína y similares, siempre y cuando estén en forma líquida.

El líquido lácteo está en formas líquidas, tales como soluciones y suspensiones. Estos líquidos acuosos son importantes para permitir una buena mezcla homogénea y para el procesamiento continuo. El líquido lácteo puede formarse por reconstitución de ingredientes en polvo con agua.

De forma típica, el líquido lácteo inicial tiene un contenido de sólidos del 1 al 25 % en peso, preferiblemente del 1 al 15 % en peso y con la máxima preferencia del 5 al 7 % en peso. El líquido lácteo puede estar opcionalmente preconcentrado. Cuando el líquido lácteo está preconcentrado, puede tener preferiblemente un contenido de sólidos del 5 al 20 % en peso, preferiblemente del 10 al 15 % en peso, con la máxima preferencia aproximadamente el 12 % en peso. Preferiblemente se usan lactosuero o permeados de U^fde leche o lactosuero, que tienen un contenido total de sólidos del 5-7 %. Si se aplica algo de preconcentración, los sólidos totales podrían aumentar al 12 %.

Preferiblemente, el líquido lácteo comprende uno o más de una leche, una leche fermentada, un lactosuero dulce, un lactosuero ácido, o un permeado de ultrafiltración de los mismos, más preferiblemente el componente lácteo comprende un lactosuero dulce o un lactosuero ácido, o un permeado de ultrafiltración de los mismos.

El lactosuero es el principal coproducto del proceso de fabricación del queso. Se acumulan aproximadamente 9 l de lactosuero mientras se produce un kilo de queso duro y 8 l de lactosuero del queso blando. Cuando la leche se acidifica o se trata con enzimas como la quimosina, las caseínas se separan de la leche seguido de coagulación. El líquido translúcido restante se denomina lactosuero y representa aproximadamente el 85-95 % del volumen de la leche.

Dependiendo del proceso de fabricación del queso, la composición del lactosuero puede variar. El lactosuero se puede clasificar en lactosuero dulce o agrio dependiendo de su nivel de pH. El lactosuero dulce se produce durante la fabricación del queso duro, semiduro y blando con enzimas que provocan la coagulación de la caseína y su pH típico está entre 5,8 y 6,6. La producción de queso fresco como queso fresco batido, queso crema y requesón produce lactosuero ácido con un pH de aproximadamente 4,3-5,3, por lo que se usaron ácidos orgánicos o cultivos iniciadores que producen ácido láctico para la precipitación de caseína. Aproximadamente del 93 al 95 % del lactosuero es agua, independientemente de si es lactosuero dulce o ácido, y contiene componentes de leche solubles en agua, que son el 55 % de los nutrientes de la leche. Debido al diferente pH y producción, el lactosuero dulce y el agrio tienen diferencias en el contenido de minerales y en la composición de la proteína de lactosuero.

El contenido de minerales del lactosuero todavía se considera un subproducto de valor bajo. De forma ventajosa, el proceso de la presente invención puede usarse para producir un aditivo potenciador del sabor valioso a partir de esta sustancia por lo demás de valor bajo.

La segunda etapa del presente proceso es nanofiltrar el líquido lácteo para obtener un permeado de nanofiltración. La nanofiltración es un tipo específico de filtración por membrana. La filtración por membrana es una tecnología de separación impulsada por presión y separa según el tamaño. En la filtración por membrana, se suministra una alimentación líquida al lado de alimentación de una membrana. La alimentación rechazada se denomina fracción retenida y consiste en partículas más grandes que el tamaño de los poros de la membrana, no pueden atravesar la membrana y, en los procesos por lotes, pueden reciclarse de nuevo al recipiente de alimentación. Los componentes que atraviesan la membrana se denominan permeado o filtrado. El transporte de solutos a través de la membrana es impulsado por el flujo convectivo debido a la presión aplicada y la difusión debido al gradiente de concentración entre la alimentación y el permeado.

Las técnicas de filtración por membrana se pueden categorizar por el tamaño de poro de las membranas utilizadas o su límite de peso molecular (CPM), ambos métodos tienen limitaciones. Aunque el tamaño de poro puede proporcionar un método de clasificación más preciso, ya que proporciona un valor específico, puede ser menos preciso en términos de caracterizar las propiedades de la membrana. Existen muchas propiedades que afectan al valor de retención de una membrana dada, tales como el pH de la alimentación y la presión transmembrana.

El CPM se caracteriza como el peso molecular más bajo que sería retenido en más del 90 % por la membrana. La importancia de la caracterización es limitada porque las propiedades químicas influyen en la retención. No proporciona información adicional sobre el rechazo de moléculas que tienen un peso molecular por debajo del CPM. Puesto que los gráficos de rechazo frente al peso molecular de las membranas pueden no proporcionar valores de límite precisos, en algunos casos no es posible asignar un valor específico al CPM. En dichos casos, las membranas pueden caracterizarse por un rango de CPM. Por ejemplo, una membrana puede caracterizarse por un CPM de 100-200 Da y otra puede caracterizarse como una de 200-300 Da. En consecuencia, aunque estas membranas se caracterizan por rangos de CPM, y dichos rangos se superponen puesto que comparten un punto final, el experto apreciará fácilmente que dichas membranas son diferentes. Es decir, es el rango el que clasifica la membrana, en lugar de seleccionar la membrana con un CPM en algún lugar dentro de ese rango.

Las membranas de microfiltración tienen el tamaño de poro más grande (>0,1 pm, >500 kDa), seguidas de Ultrafiltración (0,1-0,01 pm, 1-500 kDa) y Nanofiltración (0,01-0,001 pm, 0,1 kDa - 1 kDa). Las membranas de ósmosis inversa no tienen poros y rechazan todos los componentes disueltos, mientras que el disolvente puro es capaz de penetrar las membranas (<0,001 pm, <0,1 kDa).

Dependiendo de la alimentación que se procese, la filtración por membrana tiene ventajas sobre otros métodos de separación. En comparación con los tratamientos térmicos, tales como la evaporación, funciona a temperaturas bajas, lo que lo hace adecuado para componentes sensibles al calor. En el caso de los componentes de la leche, las propiedades funcionales de las proteínas no se desnaturalizan. Puesto que no se requiere un cambio de fase, el proceso requiere menos energía en comparación con las unidades de condensadores y evaporadores. Además, la separación por membrana tiene cierta selectividad, aunque a veces imprevista, debido a los diferentes efectos de separación y rechazo, tales como el tamizado físico, la exclusión electrostática y la difusión. La separación está influenciada por varios factores, tales como el pH de la solución, la concentración, la fuerza iónica, la interacción de los componentes cargados, así como la carga de la membrana. De forma adicional, diversos factores afectan al proceso de filtración y a las propiedades del producto. Por ejemplo, el tiempo de proceso requerido, el factor de concentración y el rendimiento del producto están especialmente influenciados por la presión transmembrana, la composición de la alimentación, el tamaño de los poros de la membrana y el material de la membrana.

En el presente proceso, la nanofiltración del líquido lácteo usa una membrana que tiene un límite de peso molecular de 300 Da a 800 Da, preferiblemente de 400 Da a 800 Da, más preferiblemente de 700 a 800 Da, con la máxima preferencia de aproximadamente 750 Da. Como se ha analizado anteriormente, dichas membranas pueden categorizarse con un rango de CPM en lugar de un valor específico. Un ejemplo específico de una membrana de nanofiltración adecuada es la membrana TFC de Poliamida NFG de Synder Filtration, que se categoriza por tener un CPM de 700-800 Da.

El uso de una membrana con un CPM demasiado bajo conduce a permeados con sólidos compuestos principalmente de iones monovalentes (principalmente cloruro y potasio) y niveles reducidos de iones divalentes, lactosa y ácido láctico. Aunque estos sólidos se describen como salados, debido a la concentración relativamente alta de potasio, estos permeados producen un sabor ligeramente amargo que reduce el gusto del consumidor. Además, las membranas de bajo CPM conducen a caudales menores y tiempos de procesamiento aumentados.

Sorprendentemente, los presentes inventores han encontrado que el uso de una membrana de nanofiltración con un CPM mayor produce permeados que son ligeramente salados, ácidos y dulces debido a los valores de rechazo bajos de lactosa, ácido láctico y minerales. De forma ventajosa, la mayor concentración de lactosa actúa como un componente potenciador del sabor, ya que puede cubrir el amargor del contenido de minerales. Las membranas preferidas tienen un mejor rendimiento debido a las tasas de flujo de permeado mayores, el tiempo de procesamiento más corto, el contenido alto de materia seca y la concentración total alta de minerales. Puesto que la composición contiene lactosa, esto permite el uso de menos azúcar adicional cuando se usa en otras recetas endulzadas.

Los presentes inventores han encontrado sorprendentemente que usando una membrana de nanofiltración con un CPM relativamente grande es posible obtener un permeado con concentraciones ventajosas de lactosa, sodio y potasio en una única etapa de separación. De forma ventajosa, el proceso de la presente invención produce un producto que puede usarse directamente como reemplazo de la sal. Preferiblemente, el proceso de la presente invención no implica una etapa de cristalización de lactosa o la adición de lactosa. Es decir, el proceso de la presente invención produce una relación K:Na ventajosa y un contenido de lactosa que enmascara el amargor asociado frecuentemente a sales de contenido alto de potasio.

Dependiendo de la concentración y composición del líquido lácteo de alimentación, el permeado de nanofiltración de la invención tiene un contenido de sólidos de al menos el 0,7 % y como máximo el 6 %, preferiblemente del 1 al 3 %.

La tercera etapa del presente método es concentrar el permeado de nanofiltración mediante ósmosis inversa y/o evaporación para producir una composición potenciadora del sabor.

La composición potenciadora del sabor tiene una relación K:Na de al menos 2:1. Esto puede medirse mediante técnicas conocidas tales como ICP-OES DIN EN ISO11885. Preferiblemente, la relación es de 2:1 a 10:1, preferiblemente de 3:1 a 7:1 y con la máxima preferencia de aproximadamente 5:1. La relación refleja la reducción del sodio conseguida con la composición potenciadora del sabor obtenida

Para obtener una composición potenciadora del sabor sólida, es necesario concentrar el permeado de nanofiltración. Preferiblemente, la concentración del permeado de nanofiltración se realiza mediante ósmosis inversa.

Opcionalmente, el método comprende además una etapa de secado de la composición potenciadora del sabor para formar un sólido, preferiblemente un polvo. El secado puede ser mediante secado por congelación o secado por pulverización o cualquier otra técnica conocida en la técnica.

De forma ventajosa, la fracción retenida de NF del presente método proporciona un concentrado de lactosa parcialmente desmineralizado. Los concentrados de lactosa pueden usarse como pienso para animales, incluso cuando tienen una pureza relativamente baja. Los concentrados de lactosa de pureza alta son tienen un valor mayor ya que pueden usarse en la industria farmacéutica como excipiente. De forma ventajosa, la fracción retenida de NF de la presente invención puede ser de calidad suficiente para ser utilizado como excipiente para formulaciones farmacéuticas sin purificación adicional o una etapa de proceso cara.

Preferiblemente, la composición potenciadora del sabor comprende al menos un 50 % en peso de lactosa en peso seco y tiene una relación K:Na de al menos 2:1. Preferiblemente, la composición potenciadora del sabor comprende, en peso seco: a) del 50 al 80 % en peso de lactosa;

b) del 5 al 10 % en peso de potasio;

c) del 0,8 al 2,5 % en peso de sodio; y

d) el resto son contraiones tales como cloruro, fosfato, lactato, citrato y nitrógeno no proteico (NNP).

El nitrógeno no proteico es un término en la técnica para referirse colectivamente a componentes tales como péptidos pequeños o urea, biuret y amoníaco, que no son proteínas pero que los microbios del estómago pueden convertir en proteínas.

Preferiblemente, la composición potenciadora del sabor comprende entre el 50 y el 80 % en peso de lactosa en peso seco, preferiblemente del 60 al 70 % en peso.

Preferiblemente, la presión transmembrana de la etapa de nanofiltración es de 0,5 a 5 MPa (de 5 a 50 bar), preferiblemente de 2,5 a 4 MPa (de 25 a 40 bar), preferiblemente de aproximadamente 3 MPa (30 bar). Aunque el aumento de la presión transmembrana puede aumentar el flujo, también se ha descubierto que afecta a las tasas de rechazo de diversos componentes líquidos lácteos de diferentes maneras.

Preferiblemente, la nanofiltración del líquido lácteo se produce a una temperatura de 5 a 20 0C, preferiblemente de aproximadamente 10 a 15 °C. Alternativamente, la nanofiltración puede ocurrir a una temperatura de 50 a 55 °C. De forma ventajosa, estos intervalos de temperatura reducen el crecimiento bacteriano.

Preferiblemente, la nanofiltración del líquido lácteo se produce a un pH de 4,5 a 6,5, preferiblemente a un pH de aproximadamente 6,1.

En otro aspecto, la presente descripción proporciona una composición potenciadora del sabor que comprende, en peso seco:

a) del 50 al 80 % en peso de lactosa;

b) del 5 al 10 % en peso de potasio;

c) del 0,8 al 2,5 % en peso de sodio; y

La composición potenciadora del sabor de la presente invención es particularmente adecuada para su uso en productos comestibles que comprenden sal y lactosa. Por ejemplo, la composición potenciadora del sabor de la presente invención puede usarse en galletas dulces, galletas saladas, queso y similares. En particular, la composición potenciadora del sabor es adecuada para su uso en queso fresco, queso crema, queso procesado, ayran y similares.

En otro aspecto, la presente descripción proporciona el uso de la composición potenciadora del sabor descrita anteriormente como reemplazo de la sal en un artículo comestible.

Figuras

La Figura 1 muestra el promedio de los valores obtenidos en la Tabla 4, demostrando el resto de los componentes obtenidos mediante el método descrito en la presente descripción.

Ejemplos

La invención se describirá ahora con relación a los siguientes ejemplos no limitativos.

Análisis de contenido de minerales

Se realizaron una serie de experimentos para someter a ensayo el efecto de CPM sobre el contenido de minerales del permeado. Los líquidos lácteos utilizados fueron permeado de UF dulce y agrio. El permeado de lactosuero dulce deriva de la ultrafiltración de diversas corrientes de lactosuero, principalmente de la producción de queso duro. El lactosuero de UF dulce se concentró a través de evaporación hasta aproximadamente el 10 % de sólidos. El permeado agrio tiene un 5 % de sólidos y se generó directamente a partir de la producción de queso fresco con bajo contenido en grasa a partir de la ultrafiltración de leche fermentada.

La composición química del lactosuero de queso ultrafiltrado agrio y dulce (permeado de UF) se muestra en la Tabla 1. Tabla 1

Se usaron dos membranas diferentes NFX y NFG de Synder Filtration (California, EE. UU.). Las propiedades de las membranas se muestran en la Tabla 2.

Tabla 2

La Tabla 3 proporciona una visión general de la composición química de los permeados de NF concentrados y la tabla 4 muestra la composición de la materia seca en %. La filtración se realizó con un sistema de lámina plana de laboratorio (SIMATEC LSta60) a 150C y presión transmembrana (PTM) variable. Los permeados de NF se concentraron 10 veces con un evaporador a escala de laboratorio (Rotavapor, Buechi).

Tabla 3

El CPM relativamente pequeño de la membrana NFX conduce a valores bajos de materia seca en el permeado de NF concentrado por evaporación de 4,7 a 9,3 g/100 g, mientras que el CPM alto de la membrana NFG produce materia seca de 27,7 a 51,6 g/100 g. Los valores de materia seca para el permeado concentrado serían un orden de magnitud más bajos.

Tabla 4

R l ió d % d PTM Ti d L t C Cl P [%/MS] K N

( ) , ,5 , , ,6 , ,6

Los promedios de estos valores se muestran en la Figura 1.

Análisis sensorial

Para evaluar el efecto de sabor de las muestras se realizaron ensayos de sabor. Las muestras fueron catadas por expertos internos en I+D. Los permeados se diluyeron para ajustar un contenido de cloruro constante que representaba el 0,5 % de equivalentes de sal (NaCl). El contenido de Na de la referencia fue del 0,20 %, es decir, las soluciones de minerales de leche tenían aproximadamente un 50-65 % menos de Na para las muestras de NFX y un 40-55 % menos para las muestras de NFG. Los permeados producidos con NFG o NFX se compararon en una sesión de cata independiente debido a sus diferentes concentraciones de lactosa y percepción de dulzura. Los permeados de NFG se compararon con una solución de referencia de NaCl al 0,5 % y lactosa al 5 %. Se usó una solución de NaCl al 0,5 % como referencia para los permeados de NFX. Se centró en la salinidad, la agrura y el amargor en comparación con la solución de referencia. En la tabla 5 se muestra una escala para describir los atributos de sabor salado, ácido y amargo.

Tabla 5

Los resultados del ensayo de sabor se muestran en la tabla 6 a continuación.

Tabla 6

Como se demostró en los ejemplos anteriores, los permeados de NFG son ligeramente salados, ácidos y dulces debido a los valores de rechazo bajos de lactosa, ácido láctico y minerales. La ventaja de la mayor concentración de lactosa es la cobertura del amargor. Las membranas NFG tienen un mejor rendimiento debido a las tasas de flujo de permeado mayores, el tiempo de procesamiento más corto, el contenido alto de materia seca y la concentración total alta de minerales. Para usar los permeados de NFG como reemplazo de la sal en los productos, se debe compensar su concentración de lactosa alta. La lactosa adicional del permeado de NFG podría equilibrarse reduciendo la contribución de azúcar de otra fuente. Para obtener datos estadísticamente fiables del perfil de sabor del permeado de NF, se requiere un aumento a escala para producir volúmenes mayores de permeado para un análisis sensorial adicional. Se debe aplicar una membrana con un tamaño de poro intermedio para obtener caudales aceptables y una desmineralización del lactosuero. Se podrían obtener flujos más altos durante la filtración aumentando la presión transmembrana gradualmente a lo largo del tiempo o aumentando la temperatura.

Ejemplos de membranas alternativas

La nanofiltración se realizó con una membrana enrollada en espiral Synder NFW Polyamide TFC con un CPM de 300 - 500 a dos temperaturas diferentes y una presión transmembrana de 3 MPa (30 bar). Las propiedades de las 3 membranas se muestran en la tabla 7.

Tabla 7

El material de partida fue permeado de UF dulce al 100 % como se describe en la Tabla 1. La composición química del permeado de Nf fue la siguiente:

Tabla 8

La descripción detallada anterior se ha proporcionado a modo de explicación e ilustración, y no pretende limitar el alcance de las reivindicaciones adjuntas.

Claims

REIVINDICACIONES

i. Un método para producción de una composición potenciadora del sabor, comprendiendo el método las etapas de:

i) proporcionar un líquido lácteo;

ii) nanofiltrar el líquido lácteo para obtener un permeado de nanofiltración;

iii) concentrar el permeado de nanofiltración mediante ósmosis inversa y/o evaporación para producir una composición potenciadora del sabor, comprendiendo la composición potenciadora del sabor al menos un 50 % en peso de lactosa en peso seco y teniendo una relación K:Na de al menos 2:1, en donde la nanofiltración del líquido lácteo usa una membrana que tiene un límite de peso molecular de 300 Da a 800 Da.
2. El método según la reivindicación 1, en donde el líquido lácteo comprende uno o más de una leche, una leche fermentada, un lactosuero dulce o un lactosuero ácido, o un permeado de ultrafiltración de los mismos, preferiblemente el componente lácteo comprende un lactosuero dulce o un lactosuero ácido, o un permeado de ultrafiltración de los mismos.
3. El método según la reivindicación 1 o la reivindicación 2, en donde la membrana de nanofiltración tiene un límite de peso molecular de 400 a 800 Da, preferiblemente de 700 Da a 800 Da.
4. El método según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en donde la presión transmembrana de la etapa de nanofiltración es de 0,5 a 5 MPa (de 5 a 50 bar), preferiblemente de 2,5 a 4 MPa (de 25 a 40 bar), preferiblemente de aproximadamente 3 MPa (30 bar).
5. El método según cualquiera de las realizaciones anteriores, en donde la nanofiltración del líquido lácteo se produce a una temperatura de 5 a 20 0C o a una temperatura de 50 °C a 55 °C
6. El método según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en donde la nanofiltración del líquido lácteo se produce a un pH de 4,5 a 6,5, preferiblemente a un pH de aproximadamente 6,1.
7. El método según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en donde el permeado de nanofiltración tiene un contenido de sólidos de al menos el 0,7 %, preferiblemente del 1 % al 3 %.
8. El método según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en donde el método comprende además una etapa de secado de la composición potenciadora del sabor para formar un sólido, preferiblemente un polvo.
9. El método según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en donde la composición potenciadora del sabor comprende entre el 50 y el 80 % en peso de lactosa en peso seco, preferiblemente del 60 al 70 % en peso.
10. El método según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en donde la composición potenciadora del sabor comprende, en peso seco:

a) del 50 al 80 % en peso de lactosa;

b) del 5 al 10 % en peso de potasio;

c) del 0,8 al 2,5 % en peso de sodio; y

d) el resto son contraiones y nitrógeno no proteico.
11. Una composición potenciadora del sabor que comprende, en peso seco:

a) del 50 al 80 % en peso de lactosa;

b) del 5 al 10 % en peso de potasio;

c) del 0,8 al 2,5 % en peso de sodio; y

d) el resto son contraiones y nitrógeno no proteico.
12. Uso de la composición potenciadora del sabor de la reivindicación 11 como reemplazo de la sal en un artículo comestible.